It doel fan dit wurk is om in automatisearre laserferwurkingsproses te ûntwikkeljen mei hege diminsjonele krektens en foarbepaalde proseskosten.Dit wurk omfettet analyze fan grutte- en kostenfoarsizzingsmodellen foar laserfabryk fan ynterne Nd: YVO4-mikrokanalen yn PMMA en ynterne laserferwurking fan polykarbonat foar fabryk fan mikrofluïdyske apparaten.Om dizze projektdoelen te berikken, fergelike ANN en DoE de grutte en kosten fan CO2 en Nd: YVO4 lasersystemen.In folsleine ymplemintaasje fan feedbackkontrôle mei submikron-krektens fan lineêre posysje mei feedback fan 'e encoder wurdt ymplementearre.Benammen automatisearring fan laser strieling en sample posysjonearring wurdt regele troch FPGA.Djipte kennis fan it Nd: YVO4 systeem bestjoeringsprosedueres en software tastien de kontrôle ienheid wurde ferfongen troch in Compact-Rio Programmable Automation Controller (PAC), dat waard folbrocht yn de hege resolúsje Feedback 3D Positioning stap fan LabVIEW Code Control Submicron Encoders .Folsleine automatisearring fan dit proses yn LabVIEW-koade is yn ûntwikkeling.Aktuele en takomstige wurk omfettet mjittingen fan diminsjonele krektens, krektens en reprodusearberens fan ûntwerpsystemen, en relatearre optimisaasje fan mikrokanaal-mjitkunde foar mikrofluïdyske en laboratoariumapparatuer-op-a-chip-fabrikaazje foar gemyske / analytyske tapassingen en skiedingswittenskip.
Tal fan tapassingen fan getten semi-hurde metalen (SSM) dielen fereaskje poerbêste meganyske eigenskippen.Uitstekende meganyske eigenskippen lykas slijtbestriding, hege sterkte en stivens binne ôfhinklik fan 'e mikrostruktuerfunksjes makke troch de ultrafine korrelgrutte.Dizze nôtgrutte hinget normaal ôf fan 'e optimale ferwurkberens fan 'e SSM.SSM-castings befetsje lykwols faak oerbliuwende porositeit, wat ekstreem skealik is foar prestaasjes.Yn dit wurk sille de wichtige prosessen fan it foarmjen fan semi-hurde metalen wurde ûndersocht om dielen fan hegere kwaliteit te krijen.Dizze dielen moatte hawwe fermindere porosity en ferbettere mikrostrukturele skaaimerken, ynklusyf ultra-fine nôt grutte en unifoarme ferdieling fan ferhurding precipitates en alloying microelement gearstalling.Benammen de ynfloed fan 'e tiid-temperatuer foarbehannelingmetoade op' e ûntwikkeling fan 'e winske mikrostruktuer sil analysearre wurde.Eigenskippen dy't fuortkomme út de ferbettering fan massa, lykas ferheging fan sterkte, hurdens en stivens, sille wurde ûndersocht.
Dit wurk is in stúdzje fan laser modifikaasje fan it oerflak fan H13 ark stiel mei help fan in pulsed laser ferwurkjen modus.It earste eksperimintele screeningplan útfierde resultearre yn in mear optimalisearre detaillearre plan.In koalstofdiokside (CO2) laser mei in golflingte fan 10,6 µm wurdt brûkt.Yn it eksperimintele plan fan 'e stúdzje waarden laserspots fan trije ferskillende dimensjes brûkt: 0,4, 0,2 en 0,09 mm yn diameter.Oare kontrolearbere parameters binne laser peak macht, puls werhelling rate en puls oerlaap.Argongas by in druk fan 0,1 MPa helpt konstant laserferwurking.Sample H13 waard rûch en gemysk etste foarôfgeand oan ferwurking om de oerflakabsorptiviteit te ferheegjen by de CO2-lasergolflingte.Laser-behannele samples waarden taret foar metallografyske stúdzjes en har fysike en meganyske eigenskippen waarden karakterisearre.Metallografyske stúdzjes en analyzes fan 'e gemyske gearstalling waarden útfierd mei skennenelektronenmikroskopie yn kombinaasje mei enerzjyferspriedende röntgenspektrometry.Kristalliniteit en faze-deteksje fan it feroare oerflak waard útfierd mei in XRD-systeem mei Cu Kα-strieling en in golflingte fan 1.54 Å.It oerflakprofyl wurdt mjitten mei in stylusprofileringssysteem.De hurdenseigenskippen fan 'e wizige oerflakken waarden mjitten troch Vickers diamantmikroindentaasje.De ynfloed fan oerflakrûchheid op 'e wurgenseigenskippen fan' e feroare oerflakken waard bestudearre mei in spesjaal makke thermysk wurgenssysteem.It is waarnommen dat it mooglik is om modifisearre oerflakkearn te krijen mei ultrafine grutte fan minder dan 500 nm.Ferbettere oerflakdjipte yn it berik fan 35 oant 150 µm waard berikt op laser behannele H13-monsters.De kristalliniteit fan it feroare H13-oerflak wurdt signifikant fermindere, wat ferbûn is mei in willekeurige ferdieling fan kristalliten nei laserbehanneling.De minimale korrizjearre gemiddelde oerflakruwheid fan H13 Ra is 1,9 µm.In oare wichtige ûntdekking is dat de hurdens fan it wizige H13-oerflak farieart fan 728 oant 905 HV0.1 by ferskate laserynstellingen.In relaasje tusken resultaten fan termyske simulaasje (ferwaarming en koeling tariven) en hurdens resultaten waard fêstlein om fierder te begripen it effekt fan laser parameters.Dizze resultaten binne wichtich foar de ûntwikkeling fan metoaden foar ferhurding fan oerflak om slijtbestriding en waarmtebeskermjende coating te ferbetterjen.
Parametryske ynfloedeigenskippen fan fêste sportballen om typyske kearnen te ûntwikkeljen foar GAA-sliotar
It haaddoel fan dizze stúdzje is om it dynamyske gedrach fan 'e sliotarkearn te karakterisearjen by ynfloed.De viskoelastyske skaaimerken fan 'e bal waarden útfierd foar in berik fan ynfloedsnelheden.Moderne polymeer sfearen binne gefoelich foar strain rate, wylst tradisjonele multi-komponint sfearen binne strain ôfhinklik.De net-lineêre viskoelastyske reaksje wurdt definiearre troch twa stivenswearden: inisjele stivens en bulkstivens.Tradisjonele ballen binne 2,5 kear stiver as moderne ballen, ôfhinklik fan snelheid.De flugger taryf fan ferheging fan stivens fan konvinsjonele ballen resultearret yn in mear net-lineêre COR fersus snelheid yn ferliking mei moderne ballen.De resultaten fan dynamyske stivens litte beheinde tapasberens sjen fan kwasi-statyske testen en fergelikingen fan springteory.Analyze fan it gedrach fan sfearyske deformaasje lit sjen dat de ferpleatsing fan it swiertepunt en diametrale kompresje net konsekwint binne foar alle soarten sfearen.Troch wiidweidige prototyping-eksperiminten waard it effekt fan produksjebetingsten op balprestaasjes ûndersocht.De produksjeparameters fan temperatuer, druk en materiaal gearstalling farieare om in berik fan ballen te produsearjen.De hurdens fan it polymeer beynfloedet de stivens mar net de enerzjydissipaasje, it fergrutsjen fan de stivens fergruttet de stivens fan 'e bal.Nucleating additieven beynfloedzje de reaktiviteit fan 'e bal, in tanimming fan it bedrach fan additieven liedt ta in fermindering fan' e reaktiviteit fan 'e bal, mar dit effekt is gefoelich foar de polymear klasse.Numeryske analyze waard útfierd mei trije wiskundige modellen om it antwurd fan 'e bal op ynfloed te simulearjen.It earste model bliek it gedrach fan 'e bal mar yn beheinde mjitte te reprodusearjen, hoewol it earder mei súkses brûkt waard op oare soarten ballen.It twadde model toande in ridlike foarstelling fan bal ynfloed antwurd dat wie algemien fan tapassing op alle bal typen hifke, mar de krêft-ferpleatsing antwurd foarsizzing krektens wie net sa heech as soe wêze nedich foar grutskalige ymplemintaasje.It tredde model toande signifikant bettere krektens by it simulearjen fan balrespons.De krêftwearden generearre troch it model foar dit model binne 95% yn oerienstimming mei de eksperimintele gegevens.
Dit wurk hat twa haaddoelen berikt.Ien is it ûntwerp en produsearjen fan in hege temperatuer capillary viskosimeter, en de twadde is semy-solid metalen stream simulaasje om te helpen by it ûntwerp en foarsjen gegevens foar fergeliking doelen.In hege temperatuer capillary viskosimeter waard boud en brûkt foar inisjele testen.It apparaat sil brûkt wurde om de viskositeit fan semi-hurde metalen te mjitten ûnder betingsten fan hege temperatueren en skuorraten fergelykber mei dy brûkt yn 'e yndustry.De kapillêre viskosimeter is in ienpuntsysteem dat de viskositeit kin berekkenje troch de stream en drukfal oer de kapillair te mjitten, om't viskositeit direkt evenredich is mei drukfal en omkeard evenredich mei stream.Untwerpkritearia omfetsje easken foar goed kontroleare temperatueren oant 800ºC, ynjeksje-skuorraten boppe 10.000 s-1, en kontroleare ynjeksjeprofilen.In twadimensjoneel twa-fase teoretysk tiidôfhinklik model waard ûntwikkele mei de FLUENT-software foar komputearjende fluiddynamika (CFD).Dit is brûkt om de viskositeit fan semi-fêste metalen te evaluearjen as se troch in ûntwurpen kapillêre viskosimeter passe by ynjeksjesnelheden fan 0,075, 0,5 en 1 m / s.It effekt fan in fraksje fan metallyske fêste stoffen (fs) fan 0,25 oant 0,50 waard ek ûndersocht.Foar de macht-wet viscosity fergeliking brûkt foar it ûntwikkeljen fan it Fluent model, in sterke korrelaasje waard opmurken tusken dizze parameters en de resultearjende viscosity.
Dit papier ûndersiket it effekt fan prosesparameters op 'e produksje fan Al-SiC metaalmatrixkompositen (MMC) yn in batchkomposteringsproses.Undersochte prosesparameters omfette roersnelheid, roertiid, roergeometry, roerposysje, metallyske floeibere temperatuer (viskositeit).Fisuele simulaasjes waarden útfierd by keamertemperatuer (25 ± C), kompjûter simulaasjes en ferifikaasje tests foar de produksje fan MMC Al-SiC.Yn fisuele en komputer-simulaasjes waarden wetter en glycerine / wetter brûkt om respektivelik floeiber en semy-solid aluminium te fertsjintwurdigjen.De effekten fan viskositeiten fan 1, 300, 500, 800 en 1000 mPa s en roerraten fan 50, 100, 150, 200, 250 en 300 rpm waarden ûndersocht.10 rollen per stik.% fersterke SiC-dieltsjes, fergelykber mei dy brûkt yn aluminium MMK, waarden brûkt yn fisualisaasje en komputaasjetests.Imaging tests waarden útfierd yn dúdlik glêzen bekers.Berekkeningssimulaasjes waarden útfierd mei Fluent (CFD-programma) en it opsjonele MixSim-pakket.Dit omfettet 2D asymmetryske mearfase-tiidôfhinklike simulaasje fan produksjerûtes mei it Eulerian (granulêr) model.De ôfhinklikens fan dieltsje dispersion tiid, settling tiid en vortex hichte op it mingen mjitkunde en de stirrer rotaasje snelheid is fêststeld.Foar in roerder mei °at peddels is in peddelhoeke fan 60 graden better geskikt fûn om fluch in unifoarme fersprieding fan dieltsjes te krijen.As gefolch fan dizze tests waard fûn dat om in unifoarme ferdieling fan SiC te krijen, de roersnelheid 150 rpm wie foar it wetter-SiC-systeem en 300 rpm foar it glycerol / wetter-SiC-systeem.It waard fûn dat it fergrutsjen fan de viskositeit fan 1 mPa · s (foar floeiber metaal) nei 300 mPa · s (foar semy-solid metaal) hie in enoarme ynfloed op de dispersion en deposition tiid fan SiC.In fierdere ferheging fan 300 mPa·s nei 1000 mPa·s hat lykwols net folle ynfloed op dizze tiid.In wichtich part fan dit wurk omfette it ûntwerp, de bou en de falidaasje fan in tawijde fluch ferhurding casting masine foar dizze hege temperatuer behanneling metoade.De masine bestiet út in roerder mei fjouwer platte blêden op in hoeke fan 60 graden en in kroes yn in oven keamer mei resistive ferwaarming.De ynstallaasje omfettet in actuator dy't it ferwurke mingsel fluch blúst.Dizze apparatuer wurdt brûkt foar de produksje fan Al-SiC gearstalde materialen.Yn 't algemien waard in goede oerienkomst fûn tusken fisualisaasje, berekkening en eksperimintele testresultaten.
D'r binne in protte ferskillende rappe prototyping (RP) techniken dy't binne ûntwikkele foar grutskalich gebrûk benammen yn 'e lêste desennia.Rapid prototyping systemen hjoed kommersjeel beskikber brûke in ferskaat oan technologyen mei help fan papier, waaks, ljocht-curing harsen, polymers, en nije metalen poeders.It projekt befette in rappe prototypingmetoade, Fused Deposition Modeling, earst kommersjalisearre yn 1991. Yn dit wurk waard in nije ferzje fan it systeem foar modellering troch oerflakken mei wax ûntwikkele en brûkt.Dit projekt beskriuwt it basisûntwerp fan it systeem en de metoade foar waxdeposysje.FDM masines meitsje dielen troch extruding semi-smolten materiaal op in platfoarm yn in foarbeskaaide patroan troch ferwaarme sproeiers.De extrusion nozzle wurdt monteard op in XY tafel regele troch in kompjûter systeem.Yn kombinaasje mei automatyske kontrôle fan it plungermeganisme en de posysje fan 'e depositor wurde krekte modellen produsearre.Iene lagen waaks wurde boppe-op elkoar steapele om 2D- en 3D-objekten te meitsjen.De eigenskippen fan 'e waaks binne ek analysearre om it produksjeproses fan' e modellen te optimalisearjen.Dizze omfetsje de faze-oergongtemperatuer fan 'e waaks, de viskositeit fan' e waaks, en de foarm fan 'e waaksdrip by it ferwurkjen.
Yn 'e ôfrûne fiif jier hawwe ûndersyksteams fan' e City University Dublin Division Science Cluster twa laser-mikromachiningprosessen ûntwikkele dy't kanalen en voxels kinne meitsje mei reprodusearjende resolúsje op mikronskaal.De fokus fan dit wurk is op it gebrûk fan oanpaste materialen om doelbiomolekulen te isolearjen.Foarriedich wurk docht bliken dat nije morfologyen fan kapillêre mingen en oerflakkanalen kinne wurde makke om skiedingsmooglikheden te ferbetterjen.Dit wurk sil rjochtsje op de tapassing fan beskikbere mikromachining ark te ûntwerpen oerflak geometry en kanalen dy't sil soargje foar ferbettere skieding en karakterisearring fan biologyske systemen.De tapassing fan dizze systemen sil de lab-on-a-chip oanpak folgje foar biodiagnostyske doelen.Apparaten makke mei dizze ûntwikkele technology sille wurde brûkt yn it mikrofluid laboratoarium fan it projekt op in chip.It doel fan it projekt is om eksperiminteel ûntwerp, optimisaasje en simulaasjetechniken te brûken om in direkte relaasje te leverjen tusken laserferwurkingsparameters en mikro- en nanoskaal kanaalkenmerken, en dizze ynformaasje te brûken om skiedingskanalen yn dizze mikrotechnologyen te ferbetterjen.Spesifike útgongen fan it wurk befetsje: kanaal design en oerflak morfology te ferbetterjen skieding wittenskip;monolityske stadia fan pompen en ekstraksje yn yntegreare chips;skieding fan selekteare en ekstrahearre doelbiomolekulen op yntegreare chips.
Generaasje en kontrôle fan tydlike temperatuergradiënten en longitudinale profilen lâns kapillêre LC-kolommen mei Peltier-arrays en ynfrareadtermografy
In nij direkte kontaktplatfoarm foar krekte temperatuerkontrôle fan kapillêre kolommen is ûntwikkele op basis fan it gebrûk fan serieel regele yndividueel regele thermoelektryske Peltier-sellen.It platfoarm leveret rappe temperatuerkontrôle foar kapillêre en mikro LC-kolommen en makket simultane programmearring fan tydlike en romtlike temperatueren mooglik.It platfoarm wurket oer in temperatuerberik fan 15 oant 200 ° C mei in rampfrekwinsje fan sawat 400 ° C / min foar elk fan 'e 10 ôfstimd Peltier-sellen.It systeem is evaluearre foar ferskate net-standert capillary-basearre mjittingsmodi, lykas de direkte tapassing fan temperatuergradiënten mei lineêre en net-lineêre profilen, ynklusyf statyske kolomtemperatuergradiënten en tydlike temperatuergradienten, krekte temperatuer kontroleare gradienten, polymerisearre kapillêre monolithic stasjonêre fazen, en fabrikaazje fan monolithyske fazen yn mikrofluïdyske kanalen (op in chip).It ynstrumint kin brûkt wurde mei standert- en kolomchromatografyssystemen.
Elektrohydrodynamyske fokus yn in twadimensjonaal planêr mikrofluïdysk apparaat foar prekonsintraasje fan lytse analyten
Dit wurk omfettet elektrohydrodynamyske fokus (EHDF) en fotonoerdracht om te helpen by de ûntwikkeling fan pre-ferriking en soarten identifikaasje.EHDF is in ion-balansearre fokusmetoade basearre op it fêststellen fan in lykwicht tusken hydrodynamyske en elektryske krêften, wêrby't de ioanen fan belang stasjonêr wurde.Dizze stúdzje presintearret in nije metoade mei in 2D iepen 2D platte romte planar mikrofluïdysk apparaat ynstee fan it konvinsjonele mikrokanaalsysteem.Sokke apparaten kinne grutte hoemannichten stoffen foarkonsintrearje en binne relatyf maklik te meitsjen.Dizze stúdzje presintearret de resultaten fan in nij ûntwikkele simulaasje mei COMSOL Multiphysics® 3.5a.De resultaten fan dizze modellen waarden fergelike mei eksperimintele resultaten om de identifisearre streamgeometryen en gebieten fan hege konsintraasje te testen.It ûntwikkele numerike mikrofluïdyske model waard fergelike mei earder publisearre eksperiminten en de resultaten wiene heul konsekwint.Op grûn fan dizze simulaasjes is in nij type skip ûndersocht om optimale betingsten foar de EHDF te bieden.Eksperimintele resultaten mei help fan de chip prestearren better as de prestaasjes fan it model.Yn 'e fabrisearre mikrofluïdyske chips waard in nije modus waarnommen, laterale EGDP neamd, doe't de ûndersochte stof loodrecht rjochte wie op' e tapaste spanning.Om't deteksje en byldfoarming wichtige aspekten binne fan sokke systemen foar pre-ferriking en soarten identifikaasje.Numerike modellen en eksperimintele ferifikaasje fan ljochtpropagaasje en ljochtintensiteitferdieling yn twadiminsjonale mikrofluidsystemen wurde presintearre.It ûntwikkele numerike model fan ljochtpropagaasje waard eksperiminteel mei súkses ferifiearre sawol yn termen fan it eigentlike paad fan ljocht troch it systeem as yn termen fan yntinsiteitferdieling, wat resultaten joech dy't fan belang wêze kinne foar it optimalisearjen fan fotopolymerisaasjesystemen, lykas foar optyske deteksjesystemen mei help fan capillaries..
Ofhinklik fan 'e mjitkunde kinne mikrostruktueren brûkt wurde yn telekommunikaasje, mikrofluidika, mikrosensors, gegevensopslach, glêssnijen en dekorative markearring.Yn dit wurk waard de relaasje tusken de ynstellingen fan 'e parameters fan it Nd: YVO4 en CO2 lasersysteem en de grutte en morfology fan mikrostruktueren ûndersocht.De studearre parameters fan de laser systeem befetsje macht P, puls herhelling rate PRF, oantal pulses N en scan rate U. Metten útfier ôfmjittings befetsje lykweardich voxel diameters likegoed as microchannel breedte, djipte en oerflak rûchheid.In 3D-mikromachiningsysteem waard ûntwikkele mei in Nd: YVO4-laser (2.5 W, 1.604 µm, 80 ns) om mikrostruktueren yn polycarbonaat-eksimplaren te meitsjen.Mikrostrukturele voxels hawwe in diameter fan 48 oant 181 µm.It systeem leveret ek krekte fokus troch mikroskoopdoelen te brûken om lytsere voxels te meitsjen yn it berik fan 5 oant 10 µm yn soda-kalkglês, fusearre silika en saffiermonsters.In CO2-laser (1.5 kW, 10.6 µm, minimale pulsduur 26 µs) waard brûkt om mikrokanalen te meitsjen yn 'e soda-kalkglêsmonsters.De trochsneedfoarm fan 'e mikrokanalen farieare breed tusken v-groeven, u-groeven en oerflakkige ablaasjeplakken.De grutte fan mikrokanalen ferskille ek sterk: fan 81 oant 365 µm breed, fan 3 oant 379 µm djipte, en oerflakrûchheid fan 2 oant 13 µm, ôfhinklik fan de ynstallaasje.Microchannel maten waarden ûndersocht neffens laser ferwurkjen parameters mei help fan antwurd oerflak metodyk (RSM) en ûntwerp fan eksperiminten (DOE).De sammele resultaten waarden brûkt om it effekt fan prosesparameters te studearjen op 'e volumetryske en massaablaasjerate.Dêrnjonken is in thermysk proses wiskundich model ûntwikkele om te helpen it proses te begripen en de kanaaltopology te foarsizzen foarôfgeand oan werklike fabrikaazje.
De metrology-yndustry siket altyd nei nije manieren om oerflaktopografy sekuer en fluch te ferkennen en te digitalisearjen, ynklusyf it berekkenjen fan parameters foar oerflakruwheid en it meitsjen fan puntwolken (sets fan trijediminsjonale punten dy't ien of mear oerflakken beskriuwe) foar modellering of reverse engineering.systemen bestean, en optyske systemen binne groeid yn populariteit oer de ôfrûne tsien jier, mar de measte optyske profilers binne djoer in oankeap en ûnderhâlden.Ofhinklik fan it type systeem kinne optyske profilers ek lestich wêze om te ûntwerpen en har kwetsberens is miskien net geskikt foar de measte winkel- of fabrykapplikaasjes.Dit projekt behannelet de ûntwikkeling fan in profiler mei de prinsipes fan optyske triangulaasje.It ûntwikkele systeem hat in skennentafelgebiet fan 200 x 120 mm en in fertikaal mjitberik fan 5 mm.De posysje fan 'e lasersensor boppe it doelflak is ek ferstelber mei 15 mm.In kontrôle programma waard ûntwikkele foar automatyske skennen fan brûker-selektearre dielen en oerflak gebieten.Dit nije systeem wurdt karakterisearre troch dimensionale krektens.De mjitten maksimum cosinus flater fan it systeem is 0,07 °.De dynamyske krektens fan it systeem wurdt metten op 2 µm yn 'e Z-as (hichte) en sawat 10 µm yn' e X- en Y-assen.De grutte ferhâlding tusken de skansearre dielen (munten, screws, washers en fiber lens dies) wie goed.Systeemtesten sille ek besprutsen wurde, ynklusyf profileringsbeheiningen en mooglike systeemferbetterings.
It doel fan dit projekt is om in nij optysk online systeem mei hege snelheid te ûntwikkeljen en te karakterisearjen foar ynspeksje fan oerflakdefekten.It kontrôlesysteem is basearre op it prinsipe fan optyske triangulaasje en biedt in net-kontaktmetoade foar it bepalen fan it trijediminsjonale profyl fan diffuse oerflakken.De haadkomponinten fan it ûntwikkelingssysteem omfetsje in diodelaser, in CCf15 CMOS-kamera, en twa PC-kontroleare servomotoren.Sample beweging, ôfbylding capture, en 3D oerflak profilearring wurde programmearre yn LabView software.It kontrolearjen fan de fongen gegevens kin wurde fasilitearre troch it meitsjen fan in programma foar firtuele rendering fan in 3D skansearre oerflak en it berekkenjen fan de fereaske oerflak rûchheid parameters.Servomotors wurde brûkt om it stekproef yn 'e X- en Y-rjochtingen te ferpleatsen mei in resolúsje fan 0.05 µm.De ûntwikkele net-kontakt online oerflak profiler kin útfiere flugge skennen en hege resolúsje oerflak ynspeksje.It ûntwikkele systeem wurdt mei súkses brûkt foar it meitsjen fan automatyske 2D oerflakprofilen, 3D oerflakprofilen en oerflakruwheidsmjittingen op it oerflak fan ferskate samplematerialen.De automatyske ynspeksjeapparatuer hat in XY-skennengebiet fan 12 x 12 mm.Om it ûntwikkele profilearringsysteem te karakterisearjen en te kalibrearjen, waard it oerflakprofyl mjitten troch it systeem fergelike mei itselde oerflak mjitten mei in optyske mikroskoop, binokulêre mikroskoop, AFM en Mitutoyo Surftest-402.
De easken foar de kwaliteit fan produkten en de materialen dy't dêryn brûkt wurde wurde hieltyd mear easken.De oplossing foar in protte problemen mei fisuele kwaliteitsfersekering (QA) is it brûken fan real-time automatisearre oerflaksynspeksjesystemen.Dit fereasket in unifoarme produktkwaliteit by in hege trochslach.Dêrom binne systemen nedich dy't 100% yn steat binne om materialen en oerflakken yn realtime te testen.Om dit doel te berikken, leveret de kombinaasje fan lasertechnology en kompjûterkontrôletechnology in effektive oplossing.Yn dit wurk, in hege-snelheid, lege kosten, en hege-precision net-kontakt laser skennen systeem waard ûntwikkele.It systeem is yn steat om de dikte fan fêste opake objekten te mjitten mei it prinsipe fan laser optyske triangulaasje.It ûntwikkele systeem soarget foar de krektens en reprodusearberens fan mjittingen op mikrometernivo.
It doel fan dit projekt is om in laser-ynspeksjesysteem te ûntwerpen en te ûntwikkeljen foar deteksje fan oerflakdefekten en it potensjeel te evaluearjen foar hege snelheid ynline-applikaasjes.De haadkomponinten fan it deteksjesysteem binne in laserdiodemodule as ferljochtingsboarne, in CMOS-kamera foar willekeurige tagong as deteksje-ienheid, en in XYZ-oersetpoadium.Algoritmen foar it analysearjen fan gegevens krigen troch it scannen fan ferskate stekproefflakken waarden ûntwikkele.It kontrôlesysteem is basearre op it prinsipe fan optyske triangulaasje.De laser beam is ynfallend obliquely op it monster oerflak.It ferskil yn oerflak hichte wurdt dan nommen as de horizontale beweging fan de laser spot oer de stekproef oerflak.Hjirmei kinne hichtemjittingen wurde nommen mei de triangulaasjemetoade.It ûntwikkele deteksjesysteem wurdt earst kalibreare om in konverzjefaktor te krijen dy't de relaasje sil reflektearje tusken de ferpleatsing fan it punt mjitten troch de sensor en de fertikale ferpleatsing fan it oerflak.De eksperiminten waarden útfierd op ferskate oerflakken fan 'e samplematerialen: messing, aluminium en roestfrij stiel.It ûntwikkele systeem is by steat om sekuer generearje in 3D topografyske kaart fan defekten dy't foarkomme tidens operaasje.In romtlike resolúsje fan sawat 70 µm en in djipte resolúsje fan 60 µm waarden berikt.Systeemprestaasjes wurde ek ferifiearre troch de krektens fan mjitten ôfstannen te mjitten.
Hege snelheid fiber laser skennen systemen wurde brûkt yn automatisearre yndustriële manufacturing omjouwings te spoaren oerflak defekten.Mear moderne metoaden foar it opspoaren fan oerflakdefekten omfetsje it gebrûk fan optyske fezels foar ferljochting en komponintdeteksje.Dit proefskrift omfettet it ûntwerp en ûntwikkeling fan in nij optoelektroanysk systeem mei hege snelheid.Yn dit papier wurde twa boarnen fan LED's, LED's (ljocht-emittearjende diodes) en laserdiodes, ûndersocht.In rige fan fiif emitting diodes en fiif ûntfangende fotodiodes leit tsjinoer elkoar.De gegevenssammeling wurdt kontrolearre en analysearre troch in PC mei de LabVIEW-software.It systeem wurdt brûkt om de ôfmjittings te mjitten fan oerflakdefekten lykas gatten (1 mm), bline gatten (2 mm) en kerven yn ferskate materialen.De resultaten litte sjen dat hoewol it systeem primêr bedoeld is foar 2D-skennen, it ek kin operearje as in beheind 3D-ôfbyldingssysteem.It systeem liet ek sjen dat alle ûndersochte metalen materialen yn steat wiene om ynfrareadsignalen te reflektearjen.In nij ûntwikkele metoade mei help fan in array fan oanstriid fezels lit it systeem te berikken ferstelbere resolúsje mei in maksimale systeem resolúsje fan likernôch 100 µm (sammeljen fiber diameter).It systeem is mei súkses brûkt om oerflakprofyl, oerflakruwheid, dikte en reflektiviteit fan ferskate materialen te mjitten.Aluminium, RVS, messing, koper, tuffnol en polycarbonate kinne wurde hifke mei dit systeem.De foardielen fan dit nije systeem binne flugger deteksje, legere kosten, lytsere grutte, hegere resolúsje en fleksibiliteit.
Untwerp, bouwe en test nije systemen om nije technologyen foar miljeusensor te yntegrearjen en yn te setten.Benammen geskikt foar tapassingen foar kontrôle fan fecale baktearjes
Feroarje de mikro-nano-struktuer fan silisium sinne-PV-panielen om enerzjyfoarsjenning te ferbetterjen
Ien fan 'e wichtichste technyske útdagings foar de wrâldwide maatskippij hjoed is duorsume enerzjyfoarsjenning.It is tiid dat de maatskippij sterk begjint te fertrouwe op duorsume enerzjyboarnen.De sinne foarsjocht de ierde mei frije enerzjy, mar moderne metoaden fan it brûken fan dizze enerzjy yn 'e foarm fan elektrisiteit hawwe wat beheinings.Yn it gefal fan fotovoltaïske sellen is it haadprobleem de net genôch effisjinsje fan it sammeljen fan sinne-enerzjy.Lasermikromasjine wurdt faak brûkt om ferbiningen te meitsjen tusken fotovoltaïske aktive lagen lykas glêzen substraten, hydrogenearre silisium, en sinkoksidelagen.It is ek bekend dat mear enerzjy krije kin troch it fergrutsjen fan it oerflak fan in sinnesel, bygelyks troch mikromasjine.It is oantoand dat details fan nanoskaal oerflakprofyl ynfloed hawwe op de effisjinsje fan enerzjyabsorption fan sinnesellen.It doel fan dit papier is om de foardielen te ûndersiikjen fan it oanpassen fan mikro-, nano- en mesoscale sinneselstruktueren om hegere macht te leverjen.It feroarjen fan de technologyske parameters fan sokke mikrostruktueren en nanostruktueren sil it mooglik meitsje om har ynfloed op 'e oerflaktopology te studearjen.Sellen sille wurde hifke foar de enerzjy dy't se produsearje as se bleatsteld wurde oan eksperiminteel kontroleare nivo's fan elektromagnetysk ljocht.In direkte relaasje sil fêststeld wurde tusken sel effisjinsje en oerflak textuur.
Metal Matrix Composites (MMC's) wurde rap prime kandidaten foar de rol fan strukturele materialen yn engineering en elektroanika.Aluminium (Al) en koper (Cu) fersterke mei SiC troch har treflike termyske eigenskippen (bgl. lege termyske útwreidingskoëffisjint (CTE), hege termyske konduktiviteit) en ferbettere meganyske eigenskippen (bgl. hegere spesifike sterkte, bettere prestaasjes).It wurdt in soad brûkt yn ferskate yndustry foar wear ferset en spesifike modulus.Koartlyn binne dizze hege keramyske MMC's in oare trend wurden foar applikaasjes foar temperatuerkontrôle yn elektroanyske pakketten.Typysk, yn pakketten foar machtapparaat, wurdt aluminium (Al) of koper (Cu) brûkt as heatsink of basisplaat om te ferbinen mei it keramyske substraat dat de chip en byhearrende pinstruktueren draacht.It grutte ferskil yn koëffisjint fan termyske útwreiding (CTE) tusken keramyk en aluminium of koper is neidiel omdat it ferleget de betrouberens fan it pakket en ek beheint de grutte fan it keramyske substraat dat kin wurde hechte oan it substraat.
Mei it each op dit tekoart is it no mooglik om nije materialen te ûntwikkeljen, te ûndersiikjen en te karakterisearjen dy't oan dizze easken foldwaan foar thermysk ferbettere materialen.Mei ferbettere termyske conductivity en koëffisjint fan termyske útwreiding (CTE) eigenskippen, MMC CuSiC en AlSiC binne no libbensfetbere oplossings foar elektroanika ferpakking.Dit wurk sil de unike thermofysyske eigenskippen fan dizze MMC's evaluearje en har mooglike tapassingen foar termysk behear fan elektroanyske pakketten.
Oaljebedriuwen ûnderfine signifikante korrosysje yn 'e weldingsône fan systemen foar oalje- en gasyndustry makke fan koalstof en leechlegearre stielen.Yn omjouwings dy't CO2 befetsje, wurdt korrosjeskea meastentiids taskreaun oan ferskillen yn 'e sterkte fan beskermjende korrosysjefilms dy't op ferskate mikrostruktueren fan koalstofstiel ôfset binne.Lokale corrosie yn 'e weld metaal (WM) en waarmte-oandwaande sône (HAZ) is benammen te tankjen oan galvanyske effekten fanwege ferskillen yn alloy gearstalling en mikrostruktuer.Basismetaal (PM), WM, en HAZ mikrostrukturele skaaimerken waarden ûndersocht om it effekt fan mikrostruktuer te begripen op it korrosjegedrach fan laske gewrichten fan myld stiel.Corrosietests waarden útfierd yn in 3,5% NaCl-oplossing verzadigd mei CO2 ûnder deoxygenearre omstannichheden by keamertemperatuer (20±2 °C) en pH 4,0±0,3.Karakterisaasje fan korrosysjegedrach waard útfierd mei elektrogemyske metoaden foar it bepalen fan it iepen circuitpotinsjeel, potentiodynamyske skennen en lineêre polarisaasjebestriding, lykas algemiene metallografyske karakterisaasje mei optyske mikroskopy.De wichtichste morfologyske fazen ûntdutsen binne acicular ferrite, behâlden austenite, en martensityske-bainityske struktuer yn WM.Se binne minder gewoan yn HAZ.Wichtich ferskillende elektrogemyske gedrach en korrosysjeraten waarden fûn yn PM, VM en HAZ.
It wurk ûnder dit projekt is rjochte op it ferbetterjen fan de elektryske effisjinsje fan dompelpompen.De easken oan 'e pompindustry om yn dizze rjochting te bewegen binne koartlyn tanommen mei de ynfiering fan nije EU-wetjouwing dy't de yndustry as gehiel fereasket om nije en hegere nivo's fan effisjinsje te berikken.Dit papier analysearret it gebrûk fan in koeljas om it pompsolenoidgebiet te koelen en stelt ûntwerpferbetterings foar.Benammen de floeistofstream en de waarmte oerdracht yn 'e koeljassen fan' e operearjende pompen wurde karakterisearre.Ferbetterings yn jasûntwerp sil soargje foar bettere waarmte oerdracht oan de pomp motor gebiet resultearret yn ferbettere pomp effisjinsje wylst ferminderjen induced drag.Foar dit wurk is in pomptestsysteem mei in droege put oanbrocht oan de besteande testtank fan 250 m3.Dit makket it mooglik hege-snelheid kamera tracking fan it streamfjild en in termyske ôfbylding fan de pomp casing.It streamfjild falidearre troch CFD-analyse lit eksperimintearjen, testen en fergeliking fan alternative ûntwerpen mooglik meitsje om wurktemperatueren sa leech mooglik te hâlden.It orizjinele ûntwerp fan 'e M60-4-polepomp hat in maksimale temperatuer fan' e eksterne pompbehuizing fan 45 ° C en in maksimale statortemperatuer fan 90 ° C wjerstean.Analyse fan ferskate modelûntwerpen lit sjen hokker ûntwerpen brûkber binne foar effisjintere systemen en hokker net brûkt wurde moatte.Benammen it ûntwerp fan 'e yntegreare koelspul hat gjin ferbettering oer it orizjinele ûntwerp.Troch it fergrutsjen fan it oantal waaierblêden fan fjouwer nei acht fermindere de wurktemperatuer mjitten by de behuizing mei sân graden Celsius.
De kombinaasje fan hege macht tichtens en fermindere exposure tiid yn metaal ferwurking resultearret yn in feroaring yn it oerflak mikrostruktuer.It heljen fan de optimale kombinaasje fan laser proses parameters en cooling taryf is kritysk foar it feroarjen fan de nôt struktuer en it ferbetterjen fan de tribological eigenskippen oan it materiaal oerflak.It haaddoel fan dizze stúdzje wie om it effekt te ûndersykjen fan snelle pulsearre laserferwurking op 'e tribologyske eigenskippen fan kommersjeel beskikbere metallyske biomaterialen.Dit wurk is wijd oan laser oerflak modifikaasje fan RVS AISI 316L en Ti-6Al-4V.In 1,5 kW pulsearre CO2-laser waard brûkt om de ynfloed fan ferskate laserprosesparameters en de resultearjende oerflakmikrostruktuer en morfology te bestudearjen.Mei help fan in silindryske stekproef draaide loodrecht op de laser strieling rjochting, de laser strieling yntinsiteit, exposure tiid, enerzjy flux tichtens, en puls breedte waarden fariearre.Karakterisaasje waard útfierd mei SEM, EDX, mjittingen fan naaldruwheid en XRD-analyse.In oerflaktemperatuerfoarsizzingsmodel waard ek ymplementearre om de earste parameters fan it eksperimintele proses yn te stellen.Proses mapping waard doe útfierd te bepalen in oantal spesifike parameters foar laser behanneling fan it oerflak fan it smelte stiel.D'r is in sterke korrelaasje tusken ferljochting, eksposysjetiid, ferwurkingsdjipte en rûchheid fan 'e ferwurke stekproef.Ferhege djipte en rûchheid fan mikrostrukturele feroarings wiene ferbûn mei hegere eksposysjenivo's en eksposysjetiden.Troch de rûchheid en djipte fan it behannele gebiet te analysearjen, wurde enerzjyfluens en oerflaktemperatuermodellen brûkt om de mjitte fan smelten te foarsizzen dy't op it oerflak sil foarkomme.As de ynteraksje tiid fan de laser beam nimt ta, de oerflak rûchheid fan it stiel nimt ta foar ferskate studearre puls enerzjy nivo.Wylst de oerflakstruktuer waard waarnommen om de normale ôfstimming fan 'e kristallen te behâlden, waarden feroaringen yn nôtoriïntaasje waarnommen yn' e laser behannele gebieten.
Analyse en karakterisearring fan tissue-stressgedrach en har gefolgen foar steigerûntwerp
Yn dit projekt waarden ferskate ferskillende steigergeometyen ûntwikkele en einige elemintanalyse waard útfierd om de meganyske eigenskippen fan 'e bonkestruktuer te begripen, har rol yn weefselûntwikkeling, en de maksimale ferdieling fan stress en spanning yn' e steiger.Computed tomography (CT) scans fan trabekulêre bonkenmonsters waarden sammele neist steigerstruktueren ûntwurpen mei CAD.Dizze ûntwerpen kinne jo prototypen oanmeitsje en testen, en ek FEM fan dizze ûntwerpen útfiere.Mechanyske mjittingen fan mikrodeformaasjes waarden útfierd op fabrisearre steigers en trabekulêre eksimplaren fan 'e femorale kopbone en dizze resultaten waarden fergelike mei dy krigen troch de FEA foar deselde struktueren.It wurdt leaud dat meganyske eigenskippen ôfhinklik binne fan 'e ûntworpen poarfoarm (struktuer), poregrutte (120, 340 en 600 µm) en laden betingsten (mei of sûnder laden blokken).Feroarings yn dizze parameters waarden ûndersocht foar poreuze kaders fan 8 mm3, 22.7 mm3 en 1000 mm3 om har effekt op stressferdieling yngeand te studearjen.De resultaten fan eksperiminten en simulaasjes litte sjen dat it geometryske ûntwerp fan 'e struktuer in wichtige rol spilet yn' e ferdieling fan stress, en markearje it grutte potinsjeel fan it ramtûntwerp om bonkenregeneraasje te ferbetterjen.Yn 't algemien is poargrutte wichtiger as porositeitsnivo by it bepalen fan it totale maksimale stressnivo.It nivo fan porositeit is lykwols ek wichtich by it bepalen fan 'e osteokonduktiviteit fan steigerstruktueren.As it porositeitsnivo ferheget fan 30% nei 70%, nimt de maksimale stresswearde signifikant ta foar deselde poregrutte.
De poargrutte fan 'e steiger is ek wichtich foar de fabrikaazjemetoade.Alle moderne metoaden fan rappe prototyping hawwe bepaalde beheiningen.Wylst konvinsjonele fabrikaazje mear alsidige is, binne kompleksere en lytsere ûntwerpen faak ûnmooglik te meitsjen.De measte fan dizze technologyen binne op it stuit nominaal net yn steat om duorsume poriën ûnder 500 µm te produsearjen.Sa binne de resultaten mei in poargrutte fan 600 µm yn dit wurk meast relevant foar de produksjemooglikheden fan hjoeddeistige rappe produksjetechnologyen.De presintearre hexagonale struktuer, hoewol allinich yn ien rjochting beskôge, soe de meast anisotropyske struktuer wêze yn ferliking mei de struktueren basearre op 'e kubus en trijehoek.Kubyske en trijehoekige struktueren binne relatyf isotropysk yn ferliking mei hexagonale struktueren.Anisotropy is wichtich by it beskôgjen fan de osteokonduktiviteit fan it ûntworpen steiger.Stress distribúsje en aperture lokaasje beynfloedzje de remodeling proses, en ferskillende laden betingsten kinne feroarje de maksimale stress wearde en syn lokaasje.De oerhearskjende laden rjochting moat poregrutte en distribúsje befoarderje om sellen te groeien yn gruttere poaren en fiedingsstoffen en boumaterialen te leverjen.In oare nijsgjirrige konklúzje fan dit wurk, troch it ûndersykjen fan de ferdieling fan spanning yn 'e dwerstrochsneed fan' e pylders, is dat hegere spanningswearden wurde opnommen op it oerflak fan 'e pylders yn ferliking mei it sintrum.Yn dit wurk waard oantoand dat de poargrutte, porositeitsnivo en ladenmetoade nau besibbe binne oan de stressnivo's dy't yn 'e struktuer ûnderfine.Dizze befinings litte de mooglikheid sjen om strutstrukturen te meitsjen wêrby't stressnivo's op it strut-oerflak yn gruttere mjitte kinne fariearje, wat seloanhing en groei kin befoarderje.
Syntetyske bonkenferfangende steigers biede de kâns om eigenskippen yndividueel oan te passen, beheinde beskikberens fan donoren te oerwinnen en osseointegration te ferbetterjen.Bone engineering is fan doel dizze problemen oan te pakken troch grafts fan hege kwaliteit te leverjen dy't yn grutte hoemannichten kinne wurde levere.Yn dizze tapassingen binne sawol de ynterne as eksterne steigergeometry fan grut belang, om't se in wichtige ynfloed hawwe op 'e meganyske eigenskippen, permeabiliteit en selproliferaasje.Rapid prototyping technology lit it brûken fan net-standert materialen mei in opjûne en optimalisearre mjitkunde, produsearre mei hege presyzje.Dit papier ûndersiket it fermogen fan 3D-printtechniken om komplekse geometryn fan skeletale steigers te meitsjen mei biokompatibele kalsiumfosfaatmaterialen.Foarriedige stúdzjes fan it proprietêre materiaal litte sjen dat it foarseine rjochtingsmeganyske gedrach kin wurde berikt.Eigentlike mjittingen fan 'e rjochtingsmeganyske eigenskippen fan' e fabrisearre samples lieten deselde trends sjen as de resultaten fan finite elemint analyze (FEM).Dit wurk toant ek de helberens fan 3D-printsjen om weefseltechnyske geometry-steigers te meitsjen fan in biokompatibel kalsiumfosfaat-sement.De kaders waarden makke troch printsjen mei in wetterige oplossing fan dinatriumhydrogenfosfaat op in poederlaach besteande út in homogeen mingsel fan kalsiumwetterfosfaat en kalsiumhydroxide.De wiete gemyske ôfsettingsreaksje fynt plak yn it poederbêd fan 'e 3D-printer.Fêste samples waarden makke om de meganyske eigenskippen fan 'e volumetryske kompresje fan it produsearre kalsiumfosfaatcement (CPC) te mjitten.De sa produsearre dielen hienen in gemiddelde elastisiteitsmodulus fan 3,59 MPa en in gemiddelde kompresjesterkte fan 0,147 MPa.Sintering liedt ta in signifikante ferheging fan kompresje-eigenskippen (E = 9,15 MPa, σt = 0,483 MPa), mar ferleget it spesifike oerflak fan it materiaal.As gefolch fan sintering wurdt kalsiumfosfaatsement ûntbûn yn β-tricalciumfosfaat (β-TCP) en hydroxyapatite (HA), wat wurdt befêstige troch de gegevens fan thermogravimetryske en differinsjaal thermyske analyze (TGA / DTA) en röntgen-diffraksje-analyse ( XRD).eigenskippen binne net genôch foar heech laden implants, dêr't de fereaske sterkte is fan 1,5 oant 150 MPa, en de compressive rigidity grutter 10 MPa.Fierdere postferwurking, lykas ynfiltraasje mei biologysk ôfbrekbere polymers, kin dizze struktueren lykwols geskikt meitsje foar stentapplikaasjes.
Doel: Undersyk yn grûnmeganika hat oantoand dat trilling tapast op aggregaten resultearret yn effisjinter dieltsje-ôfstimming en in fermindering fan 'e enerzjy dy't nedich is om te hanneljen op it aggregaat.Us doel wie om in metoade te ûntwikkeljen foar de ynfloed fan vibraasje op it bonkeimpactproses en it effekt te evaluearjen op 'e meganyske eigenskippen fan beynfloede grafts.
Fase 1: Frezen fan 80 koppen fan bovine femur mei in Noviomagus bonke mole.De grafts waarden doe wosken mei in pulsed saline wasksysteem op in sievebak.In vibro-ynfloedapparaat waard ûntwikkele, útrist mei twa 15 V DC-motoren mei eksintrike gewichten fêstmakke yn in metalen silinder.Smyt in gewicht derop fan in bepaalde hichte 72 kear om it proses fan it slaan fan in bonke te reprodusearjen.It berik fan trillingfrekwinsje mjitten mei in accelerometer ynstalleare yn 'e trillingskeamer waard hifke.Elke skuortest waard doe werhelle by fjouwer ferskillende normale loads om in searje stress-strain-kurven te krijen.Mohr-Coulomb mislearre envelopes waarden konstruearre foar elke test, wêrfan skuorsterkte en blokkearjende wearden waarden ôflaat.
Fase 2: Werhelje it eksperimint troch bloed ta te foegjen om de rike omjouwing te replikearjen yn sjirurgyske ynstellingen.
Fase 1: Grafts mei ferhege trilling by alle trillingsfrekwinsjes lieten hegere skuorkrêft sjen yn ferliking mei ynfloed sûnder trilling.Vibraasje by 60 Hz hie de grutste ynfloed en wie signifikant.
Fase 2: Grafting mei ekstra trillingseffekt yn verzadigde aggregaten toande legere skuorkrêft foar alle normale kompresjelasten dan ynfloed sûnder trilling.
Konklúzje: De prinsipes fan sivile technyk binne fan tapassing op de ymplantaasje fan 'e ymplanteare bonke.Yn droege aggregaten kin de tafoeging fan trilling de meganyske eigenskippen fan 'e ynfloeddieltsjes ferbetterje.Yn ús systeem is de optimale trillingfrekwinsje 60 Hz.Yn verzadigde aggregaten hat in tanimming fan trilling in negative ynfloed op de skuorsterkte fan it aggregaat.Dit kin ferklearre wurde troch it liquefactionproses.
It doel fan dit wurk wie om in systeem te ûntwerpen, te bouwen en te testen dat de ûnderwerpen dy't derop steane kinne fersteure om har fermogen om te reagearjen op dizze feroaringen te beoardieljen.Dit kin dien wurde troch it oerflak dêr't de persoan op stiet fluch te kanteljen en it dan werom te setten yn in horizontale posysje.Dêrút is it mooglik om te bepalen oft de proefpersonen in steat fan lykwicht hâlde koenen en hoe lang it duorre om dizze lykwichtsstân werom te bringen.Dizze steat fan lykwicht sil wurde bepaald troch it mjitten fan de posturale ynfloed fan it ûnderwerp.Harren natuerlike postural sway waard metten mei in foet druk profyl paniel om te bepalen hoefolle de sway wie tidens de test.It systeem is ek ûntwurpen om mear alsidich en betelberder te wêzen as op it stuit kommersjeel beskikber, om't, hoewol dizze masines wichtich binne foar ûndersyk, se op it stuit net in soad brûkt wurde fanwege har hege kosten.It nij ûntwikkele systeem presintearre yn dit artikel is brûkt om testobjekten te ferpleatsen mei in gewicht fan maksimaal 100 kg.
Yn dit wurk waarden seis laboratoariumeksperiminten yn technyk en fysike wittenskippen ûntworpen om it learproses foar studinten te ferbetterjen.Dit wurdt berikt troch it ynstallearjen en meitsjen fan firtuele ynstruminten foar dizze eksperiminten.It gebrûk fan firtuele ynstruminten wurdt direkt fergelike mei tradisjonele laboratoariumûnderwiismetoaden, en de basis foar de ûntwikkeling fan beide oanpakken wurdt besprutsen.Foarige wurk mei kompjûter-assistearre learen (CBL) yn ferlykbere projekten yn ferbân mei dit wurk is brûkt om guon fan 'e foardielen fan firtuele ynstruminten te evaluearjen, benammen dy relatearre oan ferhege studintebelang, ûnthâldbehâld, begryp, en úteinlik labrapportaazje..relatearre foardielen.De firtuele eksperimint besprutsen yn dizze stúdzje is in feroare ferzje fan de tradisjonele styl eksperimint en dus jout in direkte ferliking fan de nije CBL technyk mei de tradisjonele styl lab.D'r is gjin konseptueel ferskil tusken de twa ferzjes fan it eksperimint, it ienige ferskil is yn 'e manier wêrop it wurdt presintearre.De effektiviteit fan dizze CBL-metoaden waard beoardiele troch it observearjen fan de prestaasjes fan studinten dy't it firtuele ynstrumint brûke yn ferliking mei oare learlingen yn deselde klasse dy't de tradisjonele eksperimintele modus útfiere.Alle studinten wurde beoardiele troch it yntsjinjen fan rapporten, mearkeuzefragen yn ferbân mei har eksperiminten en fragelisten.De resultaten fan dit ûndersyk waarden ek ferlike mei oare relatearre stúdzjes op it mêd fan CBL.
Post tiid: Febrewaris 19-2023