分享到:

FDM法在计算波导截止频率和衰减常数中的应用

有限差分法(Finite-Difference Method)是电磁场数值计算中应用最早的一种方法。早在上世纪五十年代,它便以其简单、直观、对具体问题一般不需要作特殊的推导、可以求解任意形状边界和任意媒质分布的问题等优点,在电磁场数值分析领域得到了广泛的应用。本论文采用有限差分法(FDM)用于计算波导的截止特性和衰减常数的研究工作,主要工作如下:1.用泰勒级数法推出直角坐标系下亥姆霍兹方程的七点差分格式和九点差分格式;2.推导出斜坐标系下,亥姆霍兹方程的五点差分格式;3.从直角坐标系、柱坐标系等具体坐标系中TE波、TM波电磁场的纵横关系出发,以矩形波导、圆形波导、等腰直角三角形波导、扇面波导等规则波导为例,总结分析了计算截止频率和衰减常数的步骤;4.用FORTRAN语言编制了系列程序,计算波导的截止频率和衰减常数,分析影响波导截止频率和衰减常数的因素及其变化趋向:5.对新的大功率波导结构-五边形波导族进行介绍,将计算结果与用其它  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机械设计》2016年11期
机械设计

基于FDM的滑槽式硬币清分机设计

近年来,随着自动售货机、中小型超市、社区便利店的快速发展,市场上出现大量的硬币,而硬币的回笼成为了一个不容忽视的问题。由于硬币版别多,规格不一,同券别的两版硬币其直径、厚度及质量不一致,给回笼和包装增加了难度;当前很多场合下,硬币清分依靠手工操作,人工清点费时费力且成本高;而大中型硬币清分设备尽管自动化程度高、工作量大、效率高,但是体积庞大、造价高昂、维护不方便[1]。因此有必要研发一款清分准确、高效率、低成本的小型硬币清分机,以满足市场对硬币快速清分的需求。1设计分析滑槽式硬币清分机的功能主要是实现对硬币的排序喂料、清分筛选与分类收集。结构系统主要包括动力装置、喂料装置、清分装置及收集装置和机架等。考虑到小批量混合硬币清分的市场需求,确定产品的设计定位为:清分准确、结构简单、精巧美观、经济适用、适合多场合使用。根据对市场上现有清分机的研究,硬币清分主要有3个过程:(1)进料整理。硬币进入进料口后,常会叠在一起,易堵塞进料口而导...  (本文共3页) 阅读全文>>

《佳木斯大学学报(自然科学版)》2017年04期
佳木斯大学学报(自然科学版)

新型FDM快速成型机的样机调试

0 引言FDM(熔融沉积制造)是目前应用最广泛的一种打印工艺,由于FDM相对容易实现,因此有很多3D打印机都采用的这种加工工艺。由于FDM型3D打印机的底座能够在垂直方向上由丝杠带动其做上下运动,因此它能让挤出的耗材逐层进行快速累积,同时每层的运动轨迹都是按照保存的STL格式进行运动的,所以最终能够打印出设计好的三维模型[1]。新型FDM快速成型机在打印成型方面需要高的精度,以适应不同工艺的需要,针对此种要求,分别从样机的上位机软件、电机脉冲数量、样机打印尺寸等方面对其进行了调试,来提高打印精度。1 测试前准备1.1 上位机在调试过程中,通过Pronterface软件控制3D打印机,既可实时控制3D打印机的X、Y、Z轴、挤出机、喷头加热管、打印平台等的运动,又能通过Pronterface软件的控制面板来观察喷头及工作平台的温度变化曲线,进而研究打印机的运动是否满足设计的要求。Pronterface软件界面如图1所示。对界面中不同...  (本文共4页) 阅读全文>>

《制造业自动化》2017年08期
制造业自动化

FDM工艺零件翘曲变形分析及实验研究

0引言近几年3D打印技术发展迅速,尤其是桌面级3D打印机的出现,3D打印技术迅速推广和占领市场。而熔融沉积成型技术FDM(Fused deposition Modeling)是当下最流行的3D打印成型工艺,这种工艺的是将热塑性塑料聚合体材料加热熔融成丝,从喷头挤出,喷头按一定路径移动,挤出的材料堆积在成型面上成型,材料主要是聚乳酸PLA、ABS树脂、弹性体材料、以及熔模铸造用蜡[1]。FDM工艺中,由于材料冷却时体积上不均匀收缩会产生内应力影响成型精度,引起原型翘曲或者内部分层,还有可能破坏工件与平台的连接。而翘曲变形普遍存在于快速成型工艺中,是影响制件质量的重要因素,减小和尽量避免翘曲变形提高制件精度是快速成型技术研究的重要课题,因此研究FDM工艺零件的翘曲变形具有重要意义[2]。1 FDM制件翘曲变形机理1.1翘曲变形过程及层间应力分析FDM工艺中,熔融状态的丝在冷却过程中会经过粘流态、高弹态、玻璃态[2],制件翘曲变形示意...  (本文共3页) 阅读全文>>

《山东工业技术》2016年19期
山东工业技术

基于FDM的汽车维修工具3D打印技术研究

0 引言3D打印技术以其生产方式简单、打印时间短、相对陈本低、主动性和灵活性强、高效率、产品千变万化等特点迅速进入人们的视线,汽车行业也开始考虑如何充分利用其特点、发挥其优势,通过智能化和数字化的实现,使之为汽车维修行业带来更高的生产效率和更大的发展空间。1 3D打印技术在汽车行业中的研究现状目前,3D打印技术在学术界更多的研究重点被放在对3D打印计算机软件开发、新材料研制、3D打印机性能研发等方面。在汽车行业中,有3D打印技术对汽车零部件结构的优化、汽车流水线生产效率的提高、生产成本的降低等方面的研究,但是在对于汽车外部造型设计美学、汽车内饰体验设计、智能化交互汽车设计、汽车制造、汽车维修等方面的科研成果和文献很少,更缺少系统的理论研究和内容框架。2 3D打印技术的分类3D打印包括数字设计建模、切片处理、打印成型、打印后处理等步骤。其中,成型技术是3D打印技术中是最关键的部分,成型技术的优劣直接影响着打印产品质量的好坏。目前,...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机床与液压》2005年01期
机床与液压

FDM快速成形系统的控制系统研究

目前, 快速成形 (RapidPrototyping, RP) 技术作为研究和开发新产品的有力手段已发展成为一项高新制造技术中的新兴产业。当前世界上最流行的RP技术有立体光刻 (SLA)、叠层实体制造 (LOM)、熔融沉积制造 (FDM)、选择性激光烧结 (SLS) 等工艺方法。FDM快速成形系统与SLA, LOM, SLS等系统的最大区别在于FDM没有采用激光系统, 因此可以节约成本。FDM快速成形系统的成本低廉, 能制作出比较高精度的产品。因此FDM快速成形系统有着非常广阔的发展空间。1 工艺原理和系统设计图 1 FDM工作原理及  喷头结构示意图FDM工艺的原理如图 1所示。FDM工艺由美国学者ScottCrump博士于 1988年率先研制成功。随后美国Stratasys公司推出了基于FDM技术的3DModeler 1000,1100, 1600三种商品化设备。现在Stratasys公司推介的产品有Genisys,FD...  (本文共2页) 阅读全文>>