科研训练格式范本及实习报告填写

第一篇：科研训练格式范本及实习报告填写

题目：×××××××××（宋体小二号，加黑）摘要：××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××（仿宋五号字，100字以内；“摘要：”二字加黑，具体内容不加黑）

关键词：×××；××；××××；×××

（仿宋五号字，3-5个，用分号隔开；“关键词：”三字加黑，具体内容不加黑）

一、（一）

1.2.3.（二）

1.2.3.……

空一行

二、（一）

1.2.3.（二）

1.2.3.……

空一行

三、（一）

1.2.3.（二）

1.2.3.……

（正文部分均为宋体小四号字，一级标题加黑，二级以下不加黑）

[参考文献]（[参考文献]加黑，5个以上）

[1]

[2]

……

示例：

[1] 袁庆龙，侯文义．Ni-P合金镀层组织形貌及显微硬度研究

[J]．太原理工大学学报，2001，32(1)：51-53．

（2）专著

[序号] 主要责任者．文献题名[M]．出版地：出版者，出版年．示例：

[3] 刘国钧，王连成．图书馆史研究[M]．北京：高等教育出版社，1979.（3）专利文献

[序号] 专利所有者．专利题名[P]．专利国别：专利号，发布日期．

示例：

[11] 姜锡洲．一种温热外敷药制备方案[P]．中国专利：881056078，1983-08-12．

（4）国际、国家标准

[序号] 标准代号，标准名称[S]．出版地：出版者，出版年． 示例：

[1] GB/T 16159—1996，汉语拼音正词法基本规则[S]．北京：中国标准出版社，1996．

（5）报纸文章

[序号] 主要责任者．文献题名[N]．报纸名，出版日期(版次)． 示例：

[13] 谢希德．创造学习的思路[N]．人民日报，1998-12-25(10)．

（6）网络文献：

［序号]作者.题(篇)名.网址，发表日期.示例：

[2]李文.加入WTO后中国“三农”收入面临的新问题.中国财会网，http:///ztjj/wto/200003/0719101316.htm，2004-07-19.（7）其它来源文献注释可根据具体情况参照有关学术刊物标注，或根据指导教师的意见确定注释方式。

实习报告填写

目的：通过科研训练，树立正确的科研观，培养科研思维方式，掌握正确的科研方法，提高综合分析社会经济和管理问题的能力、掌握理论及实证研究的科学方法及经济管理类论文写作的基本过程，为毕业论文的写作、从事科研活动打下良好的基础。

要求：

（1）在明确题目与方法后，在导师指导下开展科研活动。积极主动地向导师请教、汇报进展情况；

（2）充分发挥主动分发挥主动性和积极性，积极进行调查研究、查阅文献、分析论证、制定方案、分析总结等方面的独立能力训练，从而锻炼自己。

（3）定期总结前阶段的工作，提出下一阶段的工作计划；

（4）提交科研训练报告。

第二篇：科研训练实习报告参考资料

注：此报告仅作参考使用，红色字体部分需要根据跟人情况修改，切勿全篇抄袭，根据个人情况，报告只要有这几部分就可以，具体内容可以有删减！！

《基于红外对管的黑白线检测电路设计》实习报告

实习类别：科研训练

周数：1 方式：焊接调试

场地：1201（09311、09312）

1202（09313、09351）目的：掌握红外对管工作原理，设计一路红外对管电路并焊接，培养综合调试，自我排故障的能力，实现理论与实践相结合。要求：

1、了解红外对管黑白线检测原理

2、熟悉LM324运放的使用，查阅数据手册。

3、正确焊接并调试。

4、根据个人能力，可扩展为多路检测。内容：

1、红外对管电路，可实现循迹检测

2、电位器的使用与调节，改善对管灵敏度

3、发光二极管作指示灯

4、LM324运放的作为比较器的使用

一、原理图：

二、工作原理：

黑白线检测所使用的红外对管分为发射和接收两部分。发射部分的发射元件为红外发光二极管，红外线发射管也称红外线发射二极管，属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光（不可见光）并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。红外线发射管的结构、原理与普通发光二极管相近，只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓（GaAs）、砷铝化镓（GaAlAs）等材料，采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右，外形与普通φ5mm发光二极管相同，只是颜色不同。一般有透明、黑色和深蓝色等三种。判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。单只红外发光二极管的发射功率约100mW。红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定，而业余条件下，只能凭经验用拉距法进行粗略判定。

红外线接收管是将红外线光信号变成电信号的半导体器件，它的核心部件是一个特殊材料的PN结，和普通二极管相比，在结构上采取了大的改变，红外线接收管为了更多更大面积的接受入射光线，PN结面积尽量做的比较大，电极面积尽量减小，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。红外线接收二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。当有红外线光照时，携带能量的红外线光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对（简称：光生载流子）。它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。红外线接收二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

接收电路的红外接收管是一种光敏二极管，使用时要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作而获得高的灵敏度。红外接收二极管一般有圆形和方形两种。由于红外发光二极管的发射功率较小，红外接收二极管收到的信号较弱，所以接收端就要增加高增益放大电路。然而现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头。红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。所以，有了一体化接收头，人们不再制作接收放大电路，这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。红外二极管的最大辐射强度一般在光轴的正前方，并随辐射方向与光轴夹角的增加而减小。辐射强度为最大值的 50% 的角度称为半强度辐射角。不同封装工艺型号的红外发光二极管的辐射角度有所不同。

用红外发射管和接收管自己制作光电对管寻迹传感器。红外发射管发出红外线，当发出的红外线照射到白色的平面后反射，若红外接收管能接收到反射回的光线则检测出白线继而输出低电平，若接收不到发射管发出的光线则检测出黑线继而输出高电平。优点：

1．由于为不可见光，因此，对环境影响很小。红外线的波长远小于无线电波的波长，所以，红外遥控不会干扰其它家用电器，也不会影响近邻的无线电设备。2．红外线为不可见光，具有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗，警戒等安全保卫装置中也得到了广泛的应用。

3.工作电压低，功耗小，外围电路简单，因此它在日常工作生活中的应用越来越广泛。

缺点：由于它是一种视距传输技术，采用点到点的连接具有方向性，两个设备之间如果传输数据，中间就不能有阻挡物;而且通讯距离较短，此外红外LED不是一种十分耐用的器件。

三、调试及性能分析

首先确保各器件的完好性，其次检测各芯片的电源线和地线是否接触良好，然后焊接器件，接好电源用万用表检测各电源端、地端的状态是否正常。检查无误后通电调试，观察电路是否能协同工作。（根据各自出现的故障作补充说明）

四、实物图片

（拍照、打印、粘贴）

五、心得体会

在这次的课程设计中，我遇到了很多问题，（如发射接收电路焊接有误，运放引脚接错，二极管正负极引脚反接等，根据跟人问题作补充说明）调试的过程使我对红外收发原理理解的更为透彻，硬件布局不够合理，发射距离不够理想，由于时间和精力有限，问题只能到此为止，非常遗憾，但在查找资料时明白了很多。。。

第三篇：科研训练实习工作总结

《科研训练》课程实习报告写作要求

一、实习目的

目前，大学生缺乏实际动手能力，缺乏自主思考能力这样一现象越来越普遍。通常是课本理论一大堆，一旦到自己动手时候就无从下手，左右为难。针对这一现象及结合我们学生所学的专业，校方专门为我们开设了《科研训练》这一课程，希望通过《科研训练》课程的实习实践，使学生们结合主要园艺作物（茶树为主）试验材料的种植开展有关试验科学研究，并在实际的试验过程中验证、巩固、深化所学课堂理论知识，探究园艺作物及园艺产业的科学问题，亲自动手采集实验样品、自主准备玻璃器皿、学会用仪器设备、掌握配制药品试剂，按有关指标的测定方法及步骤，测定需测样品指标，分析整理实验数据，得到实验结果，作出结论。由此自主操作过程获得直接的实践、实操体会，有效增强实际动手技能，促其综合运用所学知识与技能，着力培养开展园艺科学研究的素质与能力。间接引导并发掘学生们的创新能力，培养锻炼学生们的做事能力、分析研究能力，激发学生们创造能力。

二、实习时间

2014年7月，实习、训练时间累积约2周。

三、实习地点

实习地点主要在贵州大学果园、贵州省农科院茶园、综合实验室等地。

四、实习内容

1.茶园主要形态性状的识别及大田管理

（1）植株主要农艺性状观察；

（2）茶园管理：对幼龄茶园的维护和成龄茶园的肥水管理。2.红绿茶茶叶的制备

（1）取优势资源的茶青，进行绿茶的制备；（2）用优质茶青制备红茶。

3.果园主要果树种类的识别及大田管理

（1）种类识别：常绿果树枇杷、柑橘，落叶果树梨、苹果等仁果类；桃、李等核果类；葡萄、猕猴桃等浆果类果树的大田识别；

（2）果园管理：果园的整形修剪、间作套作、肥水管理等。4.果树叶片生理指标的测定

（1）脯氨酸含量测定：选取代表性植株上完全成熟的叶片，将叶片离体后，装入自封袋，放入冰盒内，快速带回实验室，采用分光光度法测定；

（2）丙二醛含量的测定：选取代表性植株上完全成熟的叶片，将叶片离体后，装入自封袋，放入冰盒内，快速带回实验室，采用分光光度法测定。

五、实习心得及总结

成龄茶园的管理

（一）施肥原则，茶树因树龄、树势、产量指标，土壤、种植密度不同，施肥的数量和方法等都有差异。

1、重施和适当早施基肥：在低温到来之前，当根系生长最旺盛时进行深耕施基肥，以有机肥，磷、钾肥为主。

2、分期追肥：在各轮新梢萌发前的10-15天，及时分批追肥。全年3-4次，以速效性氮肥为主，促进茶发萌发。

3、肥料搭配：成龄茶园施肥以氮肥为主。氮、磷、钾比率为3：1：1。茶园管理技术

一、补苗。新建茶园应在建园后1-2年内将缺苗补齐。

二、中耕与除草。：每年要求进行2-3次，视杂草情况必要时应进行化学除草。

三、追肥。以有机肥为主，无机肥为辅。

1、定植当年：于8月底到9月初，每亩施尿素5公斤。

2、第二年：每亩施尿素15公斤，分别于春、夏、秋茶采摘前30天分三次施下。

3、第 三、四年：分别每亩施尿素25公斤、30公斤，时间同前。

4、投产茶园：视茶园长势和产量，每年每亩施尿素不少于40公斤，同时搭配一定数量的磷、钾肥。

四、修剪。

1、定型修剪：茶苗定植后要求进行三次定型修剪。（1）第一次：当苗高达35-50厘米，基部茎粗0.3-0.5厘米 时，离地15-20厘米剪去主枝，保留侧枝。（2）第二次：在第一次剪口基础上提高10-15厘米进行分段修剪，主枝酌情强剪。（3）第三次：在第二次剪口基础上提高10-15厘米 用大枝剪剪平。

2、投产茶园修剪：主要有轻修剪和深修剪。（1）轻修剪：投产茶园每年茶季结束进行一次。剪去冠面3-5厘米，剪平。时间以11月底前进行为宜。（2）深修剪：根据茶树长势每隔4-5年进行一次。剪去冠面10-15厘米。时间可在春末夏初或年底进行。

五、茶园抗旱防冻：

1、茶园抗旱（1）铺草或地膜覆盖抗旱。（2）灌溉：春茶前干旱期间至第一次透雨前每7-10天灌溉一次。

2、冻害防治（1）选用抗寒品种。（2）增施有机肥

和磷钾肥。（3）定剪不宜过迟，受冻地块茶树蓬面可撒盖稻草防冻，开春后揭除。（4）受冻坏死的枝叶，应在气温回升后及时剪除，并加强肥水管理。

六、病虫害防治

坚持预防为主，防治结合的原则，及时发现，及时治疗，达到治早、治小、治了的目的。以农业防治为基础，充分发挥物理、生物防治的优势，尽量减少化学防治次数。严禁选用高毒、残效期长的农药，实现无公害生产。我区常见的病虫害有：

1、病害：茶饼病、茶白星病、茶云纹叶枯病、茶轮斑病、苔藓地衣、根结线虫病。

2、虫害：茶毛虫、茶蚕、卷叶蛾、假眼小绿叶蝉、茶黄蓟马、茶蚜虫、螨虫。防治方法：病害防治用药有托布津、波尔多液、多菌灵、石灰等。虫害防治用药有天王星、螨撞死等。

茶园耕作技术

科学合理的茶园耕作，是提高茶叶产量、质量的重要环节。由于耕作深度不同，茶园耕作可分为浅耕和 深耕两种。

浅耕

一般来说，茶园耕作深度不到15厘米的都叫浅耕。通常，每年都要进行春耕、夏锄、秋锄和冬耕。春耕和冬耕以松土为主。耕作深度春耕10厘米左右，冬耕10厘米～15厘米。夏锄和秋锄以除草为主，锄草次数常因杂草生长不同而有一定差别。锄草深度以5厘米左右为宜。新开辟茶园的第一年，为了避免带动茶籽和茶苗，距茶苗30厘米以内的杂草宜趁雨后用手连根拔除，30厘米以外的照常进行浅耕，待茶苗长大后可用手锄除草。秋后就可全面浅耕。

在茶树幼年和青年阶段，茶园行间空隙大，容易生长杂草。为了减少杂草争夺土壤水分和养分，浅耕时期，次数的安排常在追肥之前进行一次。夏秋季杂草多，浅耕后要将杂草铺在地面晒干或耙出园外，堆积一处制成堆肥，特别在多雨季节更要注意。

壮年茶园如果树冠覆盖度高，其生长好、产量高。由于采摘、施肥、除虫等作业较频繁，茶行间土壤容易板结，浅耕以疏松土壤为主，次数可适当减少1次～2次。

深耕

耕作深度超过15厘米即可称为深耕。茶树种植前的深耕，按照常规即可。种植后的深耕，由于茶园类型不同，深耕要求也有差异。下面分别就幼龄茶园、成年茶园、衰老茶园的深耕方法加以说明。

1．幼龄茶园种植前深垦过的茶园，一般结合施基肥进行深耕。深耕深度初期在离茶树根部20厘米～30厘米以外开沟30厘米左右深度。茶树长大后开沟的部位向行中间逐步转移。开垦时仅在种植行中深垦的茶园，一般要结合施基肥，在茶行间宽1米左右深耕50厘米。深 挖的土壤先放置道路上，然后施基肥与心土混合，施入沟中，再将第二段表土翻入第一段，这样依次深耕，逐步完成。

2．成年茶园过去已深垦过的，如土壤疏松可不再深耕。若土壤很粘重，在尽量减少伤根的前提下，适当缩小宽度深耕30厘米左右，以后不再深耕。深耕时期，北方茶区宜在8月～9月，长江中、下游茶区宜在9月～10月，华南茶区还可适当推迟。

3．衰老茶园通常结合低产茶园改造，在秋末冬初离开茶根30厘米进行50厘米深耕。深耕时要结合施用有机肥料，将肥料与土壤混合，使土肥相融。

总之，深耕是花费劳力多，需要有机肥多的作业。通常在开垦前进行一次，如果土壤粘重可在开采初期缩小宽度再进行一次。在正常情况下，待20年左右茶园产量大幅度下降时再深耕改土一次，其他时期不再深耕。

果园主要果树种类的识别及大田管理

(1)种类识别: 在实际训练中我们涉及到了一下几个方面对果树的认识区别与分析。a生长习性树木类型：乔木、灌木、藤本、草本b树形：疏层形、开心形、圆头形、圆柱形、纺锤形、棚架篱架形c枝条：直立、开展、下垂；密、中、希、有刺无刺等d叶：叶型、叶形、质地、叶缘、叶脉、叶面e花：花序、花或花序着生的位置、花的形态和构造f果实：种类、大小、形状、果肉和果皮g种子：打下、多少、形状和种皮色泽等。

果园管理包括以下：土壤管理、包括土壤的深翻、改良、覆盖和施肥、灌水等。

如：果园施肥 以树体营养诊断，主要是对果树特定部位叶片进行的全量分析，以及对果园土壤养分状况的诊断为依据。施用的肥料种类日益趋向以高浓度复合肥料为主。有的国家有专门工厂按照果园具体要求生产包括各种微量元素的复合肥料。但厩肥和堆肥的应用仍受重视。果园灌水在降雨量不能满足果树生长发育需要的果树产区均需灌水。采用喷灌方法兼可防霜冻和降低夏季树体温度，并可配合施用肥料、农药。也可采用滴灌。中国果园以漫灌和沟灌为多；喷灌、滴灌也已开始应用。

树体管理 主要有下述几个环节：结果量的调节，在果树整形和果树修剪的基础上进行、树体保护、灾害防治 等

如：树体保护 为防止果树丰产时枝条被果实重量压弯和被大风摧折，苹果、梨和柑橘园常采用吊枝或木杆支撑的方法保护树体（见树体保护）。对伤损枝干应修正削平，促进愈合，必要时进行消毒、包扎或桥接（见嫁接）。

1.果园的种植土壤环境决定着果实的成长程度，所以只有加强土壤的抵抗能力和营养能力才能更好地管理果园，下面小编就为大家介绍为果园土壤增肥的正确方法。

2.增加有机肥投入。要广开肥源，充分利用果渣、秸秆等有机资源，采取堆腐、发酵，、腐熟无害化技术，弥补粪肥资源不足的现状。

3.大力发展果区畜牧业，集造农家肥；因地制宜，推广幼龄果园间套绿肥、果园生草，增加土壤有机质；利用秸秆、杂草堆腐造肥；发展沼气，在果园推广沼肥应用技术，增加有机肥投入，逐渐提高果园土壤有机质含量（15g/kg以上），改善土壤结构，提高土壤保水、保肥能力。

4.开展测土配方施肥。在果园施肥上要坚持有机无机结合，氮、磷、钾配合施用，针对性补施中、微量元素肥料的原则。要依据测土化验结果、实验资料、果树生长状况及果园施肥特点，确定科学的肥料配比，制定合理的施肥方案。依据果树的需肥规律，采取基肥为主，追肥为辅，分期分批施入肥料。

5.施肥方法上可采用放射状、环状、条状沟施。要通过深翻改土，覆盖保墒，应用“穴施肥水”技术，搞好肥水结合，提高施肥效率。

体会

科研训练是教学计划中，为大学生做好毕业设计准备的理论性教学环节。其目的是使学生加深对课堂讲授内容的理解，巩固学习成果，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力；使学生在设计计算、查阅文献资料、手册以及使用设计规范等技能上得到初步训练为将来从事实际工作打下良好基础。与以往理论学习不同，具有巩固、神话和运用所学理论知识的作用。科研训练也培养学号是呢过实践、创新能力的一个重要阶段。

在此次科研训练中，我结合自身并体会老师讲解内容，获得了很好的效果，收益颇多。通过本次科研训练，巩固、扩大并加深了我们课堂上所学的理论知识。他是我意识到了在大学里理论知识的重要性，让我感受到我们必须要学好自己的专业知识，而且要将之付诸实践，我们才会得到更大的提升，理论用来指导实践，要重视实践操作，拓展视野，提升能力等。

然而，在这次科研训练中我们业余到了不少挫折，主要到自己专业知识方面的缺漏和严重不足，但它让我更全面的认识了自己，看到了自己的短处；另一方面，这次经历为我以后的决定方向提供了参考，还有这宝贵的经验为我以后择业选择增加了自信。正如人们所说得人生难免遇到挫折，没有经历过失败的人生不是完整的人生。这次科研训练让我对自己幽灵一个全面的、比较准确的定位。与此同时，我真心希望学弟学妹们一定要学好自己的专业知识，积蓄自己的专业储备，不要因为一时的洗好而错失真正的有价值的东西。同时利用一切可能的机会参加实践。

因为在实践中你会发现自己很多的不足，以及认识到理论知识的重要性，往往一些课本上看是不重要的东西在实际中却无比重要。我们只有认真学习专业知识，积极的参加实践，才会促使我们在原有专业水平上更上一层，不断进步走向成功。篇二：专业科研训练实习总结

数理系1714061班专业科研训练实习总结报告

一、实习的基本情况

数理系1714061班共有学生57人，经过为期三周的专业科研训练同学们基本掌握了latex排版软件的使用，能运用此软件编排数学文章，能解决统计、方程、优化方法中的一些基本问题。经过动员、上机、练习、设计题目、答辩几个环节，最终完成了此次专业科研训练的实习，达到了预期的目的。

二、实习的工作过程情况

2，确定实习内容，我们此次实习安排了以下内容：主要学习专业科研训练中查阅资料、文献检索、数学latex排版技术原理，金融、保险、最优化方法与数学的交叉研究方法和研究思路等；学习数学latex排版技术的知识，并在计算机是演练这些排版技术，让学生掌握根据参数的变化所引起的排版技术的变化；在校内指导老师安排下进行实习报告答辩；撰写实习报告。3，学生成绩评定，根据实习安排，我们的成绩评定分为三个部分，分别是课题研究答辩、实习总结报告、实习日志的情况。并将实习报告的电子稿和打印稿保存了起来。

二、实习的主要经验

为了提高实习的质量，我们采取了以下主要措施，取得了较为明显的效果： 1，周密安排

为了保证实习的顺利进行，对此次实习进行了统筹安排，内容包括动员、任务书下达、选题、指导教师安排、学生分组、过程要求、成绩评定等。

2，对外出学生一律实行较为严格的管理，并做好登记，校内指导老师都具有讲师或研究生学历以上。

3，鼓励学生对latex排版多动手，多请教，多提问、多练习，使学生们掌握基本的排

版程序和排版方法。

4，教师为了让学生有较大的提高，经常在机房和教师辅导答疑，使学生们的问题尽快的加以解决。5，为了让学生知识点掌握的更好，我们对学生的答辩要求很严格，一次不能答辩时，要求学生下次答辩的时候提出的问题更深刻更难。

四、实训中出现的问题

1，专业知识掌握不够扎实，缺乏深入思考。学生一直以为自己的专业知识学得还很扎实，老师的实训题目感觉也很轻松的就理解了，但是经过答辩才知道学生的专业知识掌握的还非常不够，很多细节上的东西考虑不到，还有以前学过的东西，总认为他们还会，犯了眼高手低的毛病，比如在做线性规划问题的时候不能够明白里面变量之间的关系，把问题复杂化，使学生限于困境之中不能出来，所以，在以后的学习中，一定要多加注意，注重基础知识的掌握，认真思考，对同一个问题多问几个是什么、为什么，只有这样，才能对知识做到全面的掌握，才能做到融会贯通，才能举一反三。2，理论联系实际的能力还还有待提高，知识和具体应用之间差距很大。

通过实训，发现学生学习知识经常眼高手低。在学latax排版时，感觉好像很简单，总觉得自己什么都会了，编排数学公式应该没问题，然而真正自己动手去编排运行的时候才发现，问题并不是这么简单，一个小小的细节疏忽或是错误都可能使结果运行不出来。只有自己亲自动手了，才明白像计算机c语言和c++编程语言一样，要编排一篇数学公式较多的论文其实并不是一件很容易的事。所以在以后的学习和工作中，一定要努力培养自己的动手操作能力，避免眼高手低，把理论与实践结合起来，提高学生的综合素养。3，表达不清晰，语言组织能力有待提高。

最后几天是科研实训的答辩阶段，答辩的题目是运用数学中常微分方程的方法求解传染病传播模式，以此建立传染病模型，在的答辩时，在很多细节问题上针对的行提问，之前在数学建模课程的时候就曾经学过，但是在叙述的时候却总是丢三落四，忘前顾后的，有点语无伦次，而且不能突出重点。所以在以后的学习、工作和生活中，一定要多加培养和注重自己的语言组织表达能力，表达清晰是沟通的前提。

4，在常微分方程经典模型实习中，起初传染病模型的基本思路很难理解，学生应该在不断思考中解决了模型思路的问题，再次是在其中有许多简化的常微分方程要解，学生们必须查阅了许多教科书，最终求解出所有的常微分方程。在经济模型中有很多的经济的知识，离散分析模型，学生认为是最难得模型，学生感觉比较困难，无从下手。线性规划和最小二乘法的应用主要要理清思路，在实习中学生认真列方程和计算其结果，复习了以前的matlab软件的知识，但是遇到实际问题时，解决效率不高。

五、改进措施

1，加强专业基础课的教学水平，在学生创新性思维，延拓性思维上提高他们的基本素质要加强学生们跨学科、跨专业领域问题的开发和研讨，强调课程体系、课程内容之间的联系。2，加强学生们软件的学习，提高他们应用数学软件解决实际问题的能力。3，加强指导教师队伍建设，提升指导教师的业务水平。

4，从学生管理的角度，解决好毕业生对实习的认识，从思想上让学生对实习的重视和提高。

5，形成良好的实习过程评价体系，将其与考核成绩有机结合。数理系

2010年1月16日篇三：科研训练心得体会

科研训练实习报告

科研训练是教学计划中，为学生大四下学期毕业设计做准备的理论性教学环节。其目的是使学生加深对课堂所讲授的内容的理解，巩固学习成果，掌握毕业设计的一般步骤和方法；培养学生运用所学知识分析和解决实际工程设计问题的能力；使学生在设计计算、绘制工程设计图纸、查阅外文文献资料、手册以及使用设计规范等技能上得到初步训练，为将来从事实际工作打下良好的基础。与以往理论课学习不同，具有巩固、深化和运用所学理论知识的作用。科研训练也是培养学生实践、创新能力的一个重要阶段。

我们06级给排水专业学生于12月28日在老师的精心教导下开始了为期一周的科研训练。此次科研训练的主要内容是老师指导学生如何进行毕业设计，和学生一起对往届大四毕业生在毕业设计过程中存在的诸多问题展开讨论，并提醒学生在毕业设计中应该注意的相关事项。在这次科研训练中，我们都收到了比较令人满意的效果。

12月29日，曹老师为我们耐心并精心讲解了关于城市排水管网管道布置和一些在毕业设计中常出现的错误。讲完后，老师让同学以轮流提问的方式提一些学生自己不太明白的问题。随后老师对每一个问题都进行了详细的解答。通过大家共同提问这种方式，我学到了不少以前未知的知识和内容，也看到了自己专业知识方面的缺漏和严重不足，受益匪浅。紧接着宋虹苇老师给我们讲了关于如何查找外文文献以及去什么网站下载。

12月30日上午，老师请工大设计院的老师给我们讲解了关于给水排水软件的应用，如何通过计算机软件进行城市管网定线、管网平差，以及施工图的绘制。通过学习这个软件，相信在下学期随之而来的毕业设计中会大大减少了我们在管网平差时的工作量。下午三点，白润英老师给我们详细、耐心地讲了诸多她可以想到的关于毕业设计中出现的常见错误。例如：污水管网设计中关于起点埋深、污水流量及污水厂位置和大小的问题；雨水管网设计中关于暴雨强度和如何设计管段的问题；污水厂设计中包括流量的选择，二沉池、平流沉砂池、消化池等构 筑物及氧化沟、活性污泥法、casscast、sbr等工艺在设计时的注意事项，高程图和图例的绘制要求等一系列问题。在此次科研训练学习中，我结合自身并仔细体会老师讲解的内容，收得了较好的效果，获益颇多。通过本次科研训练，巩固、扩大并加深了我们在课堂上所学的理论知识。它使我意识到了在大学里所学理论知识的重要性，让我感受到了我们必须要学好自己的专业知识，而且要将之付诸实践，我们才会得到更大的提升，理论用来指导实践，要重视实践实际操作；要想更好地完成毕业设计，我们必须巩固专业知识，做到理论与实践相结合，锻炼和培养分析问题和解决问题能力，拓展视野，提升能力等等。在此次实际的科研训练过程中，我发现原来在课堂上老师反复讲解的知识理论在本次训练中却得到了简单化，那些书本中的长篇大论在科研训练中经过老师的指导剖析一一呈现在眼前，不再需要我们在课堂费劲想象一些不是重点的内容，让我们牢牢抓住了毕业设计的核心。在这过程中我们既收获了知识，而且做到了将理论与实践相结合起来，真正理解了我们所学 知识的必要性与重要性，真正体现了实训时的价值所在，我感到了一种满足感，觉得自己能够从中获取真正有价值的知识与技能。所以我认为现在多学一点总比没有学的好，花同样的时间，还不如多学，对以后择业会有很大的帮助。“海阔凭鱼跃，天高任鸟飞。”作为新时期大四学生，我们每个青年知识分子一定会依靠凭借大学所学专业知识施展自己的抱负、展现自己的才华，依靠它提供广阔的用武之地。

然而，在这次科研训练中我们也遇到了不少挫折，注意到自己专业知识方面的缺漏和严重不足，但它让我更全面的认识自己，看到了自己短处；另一方面这个经历为我以后决定方向提供了参考，还有这宝贵的经验为我以后的职业选择增加了自信。正如人们所说人生难免会遇到挫折，没有经历过失败的人生不是完整的人生。这次科研训练让我对自己有了一个全面的、比较准确的定位。要较好地完成下学期即将来到的毕业设计，就必须趁这段时间查漏补缺，巩固深化专业知识，来丰富、武装自己的头脑；就必须在毕业实习之中积极学习、发现问题并努力解决。

与此同时，我真心希望在校的学弟学妹们一定要好好学习自己的专业知识，积蓄自己的专业储备，不要因为自己一时的喜好或者自己觉得无用而放弃那些看似“无用”其实很有用的课程，同时利用一切可能利用的机会参见实践，因为在实践中你会发现很多东西--它们看起来都是我们在课堂上讲过的，但到实际运用 中却让我们感到束手无策。只有我们认真学习自己的专业知识，积极的参与实践，才会促进我们原有专业水平的提高，而且让我们感到我们在不断进步，在不断的走向成功。

第四篇：科研训练实习心得

《科研训练》课程实习报告写作要求

一、实习目的

目前，大学生缺乏实际动手能力，缺乏自主思考能力这样一现象越来越普遍。通常是课本理论一大堆，一旦到自己动手时候就无从下手，左右为难。针对这一现象及结合我们学生所学的专业，校方专门为我们开设了《科研训练》这一课程，希望通过《科研训练》课程的实习实践，使学生们结合主要园艺作物（茶树为主）试验材料的种植开展有关试验科学研究，并在实际的试验过程中验证、巩固、深化所学课堂理论知识，探究园艺作物及园艺产业的科学问题，亲自动手采集实验样品、自主准备玻璃器皿、学会用仪器设备、掌握配制药品试剂，按有关指标的测定方法及步骤，测定需测样品指标，分析整理实验数据，得到实验结果，作出结论。由此自主操作过程获得直接的实践、实操体会，有效增强实际动手技能，促其综合运用所学知识与技能，着力培养开展园艺科学研究的素质与能力。间接引导并发掘学生们的创新能力，培养锻炼学生们的做事能力、分析研究能力，激发学生们创造能力。

二、实习时间

2014年7月，实习、训练时间累积约2周。

三、实习地点

实习地点主要在贵州大学果园、贵州省农科院茶园、综合实验室等地。

四、实习内容

1.茶园主要形态性状的识别及大田管理（1）植株主要农艺性状观察；

（2）茶园管理：对幼龄茶园的维护和成龄茶园的肥水管理。2.红绿茶茶叶的制备

（1）取优势资源的茶青，进行绿茶的制备；（2）用优质茶青制备红茶。

3.果园主要果树种类的识别及大田管理

（1）种类识别：常绿果树枇杷、柑橘，落叶果树梨、苹果等仁果类；桃、李等核果类；葡萄、猕猴桃等浆果类果树的大田识别；

（2）果园管理：果园的整形修剪、间作套作、肥水管理等。

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4.果树叶片生理指标的测定

（1）脯氨酸含量测定：选取代表性植株上完全成熟的叶片，将叶片离体后，装入自封袋，放入冰盒内，快速带回实验室，采用分光光度法测定；

（2）丙二醛含量的测定：选取代表性植株上完全成熟的叶片，将叶片离体后，装入自封袋，放入冰盒内，快速带回实验室，采用分光光度法测定。

五、实习心得及总结

成龄茶园的管理

（一）施肥原则，茶树因树龄、树势、产量指标，土壤、种植密度不同，施肥的数量和方法等都有差异。

1、重施和适当早施基肥：在低温到来之前，当根系生长最旺盛时进行深耕施基肥，以有机肥，磷、钾肥为主。

2、分期追肥：在各轮新梢萌发前的10-15天，及时分批追肥。全年3-4次，以速效性氮肥为主，促进茶发萌发。

3、肥料搭配：成龄茶园施肥以氮肥为主。氮、磷、钾比率为3：1：1。

茶园管理技术

一、补苗。新建茶园应在建园后1-2年内将缺苗补齐。

二、中耕与除草。：每年要求进行2-3次，视杂草情况必要时应进行化学除草。

三、追肥。以有机肥为主，无机肥为辅。

1、定植当年：于8月底到9月初，每亩施尿素5公斤。

2、第二年：每亩施尿素15公斤，分别于春、夏、秋茶采摘前30天分三次施下。

3、第三、四年：分别每亩施尿素25公斤、30公斤，时间同前。

4、投产茶园：视茶园长势和产量，每年每亩施尿素不少于40公斤，同时搭配一定数量的磷、钾肥。

四、修剪。

1、定型修剪：茶苗定植后要求进行三次定型修剪。（1）第一次：当苗高达35-50厘米，基部茎粗0.3-0.5厘米 时，离地15-20厘米剪去主枝，保留侧枝。（2）第二次：在第一次剪口基础上提高10-15厘米进行分段修剪，主枝酌情强剪。（3）第三次：在第二次剪口基础上提高10-15厘米 用大枝剪剪平。

2、投产茶园修剪：主要有轻修剪和深修剪。（1）轻修剪：投产茶园每年茶季结束进行一次。剪去冠面3-5厘米，剪平。时间以11月底前进行为宜。（2）深修剪：根据茶树长势每隔4-5年进行一次。剪去冠面10-15厘米。时间可在春末夏初或年底进行。

五、茶园抗旱防冻：

1、茶园抗旱（1）铺草或地膜覆盖抗旱。（2）灌溉：春茶前干旱期间至第一次透雨前每7-10天灌溉一次。

2、冻害防治（1）选用抗寒品种。（2）增施有机肥

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和磷钾肥。（3）定剪不宜过迟，受冻地块茶树蓬面可撒盖稻草防冻，开春后揭除。（4）受冻坏死的枝叶，应在气温回升后及时剪除，并加强肥水管理。

六、病虫害防治

坚持预防为主，防治结合的原则，及时发现，及时治疗，达到治早、治小、治了的目的。以农业防治为基础，充分发挥物理、生物防治的优势，尽量减少化学防治次数。严禁选用高毒、残效期长的农药，实现无公害生产。我区常见的病虫害有：

1、病害：茶饼病、茶白星病、茶云纹叶枯病、茶轮斑病、苔藓地衣、根结线虫病。

2、虫害：茶毛虫、茶蚕、卷叶蛾、假眼小绿叶蝉、茶黄蓟马、茶蚜虫、螨虫。防治方法：病害防治用药有托布津、波尔多液、多菌灵、石灰等。虫害防治用药有天王星、螨撞死等。

茶园耕作技术

科学合理的茶园耕作，是提高茶叶产量、质量的重要环节。由于耕作深度不同，茶园耕作可分为浅耕和 深耕两种。

浅耕

一般来说，茶园耕作深度不到15厘米的都叫浅耕。通常，每年都要进行春耕、夏锄、秋锄和冬耕。春耕和冬耕以松土为主。耕作深度春耕10厘米左右，冬耕10厘米～15厘米。夏锄和秋锄以除草为主，锄草次数常因杂草生长不同而有一定差别。锄草深度以5厘米左右为宜。新开辟茶园的第一年，为了避免带动茶籽和茶苗，距茶苗30厘米以内的杂草宜趁雨后用手连根拔除，30厘米以外的照常进行浅耕，待茶苗长大后可用手锄除草。秋后就可全面浅耕。

在茶树幼年和青年阶段，茶园行间空隙大，容易生长杂草。为了减少杂草争夺土壤水分和养分，浅耕时期，次数的安排常在追肥之前进行一次。夏秋季杂草多，浅耕后要将杂草铺在地面晒干或耙出园外，堆积一处制成堆肥，特别在多雨季节更要注意。

壮年茶园如果树冠覆盖度高，其生长好、产量高。由于采摘、施肥、除虫等作业较频繁，茶行间土壤容易板结，浅耕以疏松土壤为主，次数可适当减少1次～2次。

深耕

耕作深度超过15厘米即可称为深耕。茶树种植前的深耕，按照常规即可。种植后的深耕，由于茶园类型不同，深耕要求也有差异。下面分别就幼龄茶园、成年茶园、衰老茶园的深耕方法加以说明。

1．幼龄茶园种植前深垦过的茶园，一般结合施基肥进行深耕。深耕深度初期在离茶树根部20厘米～30厘米以外开沟30厘米左右深度。茶树长大后开沟的部位向行中间逐步转移。开垦时仅在种植行中深垦的茶园，一般要结合施基肥，在茶行间宽1米左右深耕50厘米。深

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挖的土壤先放置道路上，然后施基肥与心土混合，施入沟中，再将第二段表土翻入第一段，这样依次深耕，逐步完成。

2．成年茶园过去已深垦过的，如土壤疏松可不再深耕。若土壤很粘重，在尽量减少伤根的前提下，适当缩小宽度深耕30厘米左右，以后不再深耕。深耕时期，北方茶区宜在8月～9月，长江中、下游茶区宜在9月～10月，华南茶区还可适当推迟。

3．衰老茶园通常结合低产茶园改造，在秋末冬初离开茶根30厘米进行50厘米深耕。深耕时要结合施用有机肥料，将肥料与土壤混合，使土肥相融。

总之，深耕是花费劳力多，需要有机肥多的作业。通常在开垦前进行一次，如果土壤粘重可在开采初期缩小宽度再进行一次。在正常情况下，待20年左右茶园产量大幅度下降时再深耕改土一次，其他时期不再深耕。

果园主要果树种类的识别及大田管理

(1)种类识别: 在实际训练中我们涉及到了一下几个方面对果树的认识区别与分析。A生长习性树木类型：乔木、灌木、藤本、草本B树形：疏层形、开心形、圆头形、圆柱形、纺锤形、棚架篱架形C枝条：直立、开展、下垂；密、中、希、有刺无刺等D叶：叶型、叶形、质地、叶缘、叶脉、叶面E花：花序、花或花序着生的位置、花的形态和构造F果实：种类、大小、形状、果肉和果皮G种子：打下、多少、形状和种皮色泽等。

果园管理包括以下：土壤管理、包括土壤的深翻、改良、覆盖和施肥、灌水等。如：果园施肥 以树体营养诊断，主要是对果树特定部位叶片进行的全量分析，以及对果园土壤养分状况的诊断为依据。施用的肥料种类日益趋向以高浓度复合肥料为主。有的国家有专门工厂按照果园具体要求生产包括各种微量元素的复合肥料。但厩肥和堆肥的应用仍受重视。果园灌水

在降雨量不能满足果树生长发育需要的果树产区均需灌水。采用喷灌方法兼可防霜冻和降低夏季树体温度，并可配合施用肥料、农药。也可采用滴灌。中国果园以漫灌和沟灌为多；喷灌、滴灌也已开始应用。

树体管理 主要有下述几个环节：结果量的调节，在果树整形和果树修剪的基础上进行、树体保护、灾害防治 等

如：树体保护 为防止果树丰产时枝条被果实重量压弯和被大风摧折，苹果、梨和柑橘园常采用吊枝或木杆支撑的方法保护树体（见树体保护）。对伤损枝干应修正削平，促进愈合，必要时进行消毒、包扎或桥接（见嫁接）。

1.果园的种植土壤环境决定着果实的成长程度，所以只有加强土壤的抵抗能力和营养能力才能更好地管理果园，下面小编就为大家介绍为果园土壤增肥的正确方法。

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2.增加有机肥投入。要广开肥源，充分利用果渣、秸秆等有机资源，采取堆腐、发酵，、腐熟无害化技术，弥补粪肥资源不足的现状。

3.大力发展果区畜牧业，集造农家肥；因地制宜，推广幼龄果园间套绿肥、果园生草，增加土壤有机质；利用秸秆、杂草堆腐造肥；发展沼气，在果园推广沼肥应用技术，增加有机肥投入，逐渐提高果园土壤有机质含量（15g/kg以上），改善土壤结构，提高土壤保水、保肥能力。

4.开展测土配方施肥。在果园施肥上要坚持有机无机结合，氮、磷、钾配合施用，针对性补施中、微量元素肥料的原则。要依据测土化验结果、实验资料、果树生长状况及果园施肥特点，确定科学的肥料配比，制定合理的施肥方案。依据果树的需肥规律，采取基肥为主，追肥为辅，分期分批施入肥料。

5.施肥方法上可采用放射状、环状、条状沟施。要通过深翻改土，覆盖保墒，应用“穴施肥水”技术，搞好肥水结合，提高施肥效率。

体会

科研训练是教学计划中，为大学生做好毕业设计准备的理论性教学环节。其目的是使学生加深对课堂讲授内容的理解，巩固学习成果，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力；使学生在设计计算、查阅文献资料、手册以及使用设计规范等技能上得到初步训练为将来从事实际工作打下良好基础。与以往理论学习不同，具有巩固、神话和运用所学理论知识的作用。科研训练也培养学号是呢过实践、创新能力的一个重要阶段。

在此次科研训练中，我结合自身并体会老师讲解内容，获得了很好的效果，收益颇多。通过本次科研训练，巩固、扩大并加深了我们课堂上所学的理论知识。他是我意识到了在大学里理论知识的重要性，让我感受到我们必须要学好自己的专业知识，而且要将之付诸实践，我们才会得到更大的提升，理论用来指导实践，要重视实践操作，拓展视野，提升能力等。

然而，在这次科研训练中我们业余到了不少挫折，主要到自己专业知识方面的缺漏和严重不足，但它让我更全面的认识了自己，看到了自己的短处；另一方面，这次经历为我以后的决定方向提供了参考，还有这宝贵的经验为我以后择业选择增加了自信。正如人们所说得人生难免遇到挫折，没有经历过失败的人生不是完整的人生。这次科研训练让我对自己幽灵一个全面的、比较准确的定位。与此同时，我真心希望学弟学妹们一定要学好自己的专业知识，积蓄自己的专业储备，不要因为一时的洗好而错失真正的有价值的东西。同时利用一切可能的机会参加实践。

因为在实践中你会发现自己很多的不足，以及认识到理论知识的重要性，往往一些课本上看是不重要的东西在实际中却无比重要。我们只有认真学习专业知识，积极的参加实践，才会促使我们在原有专业水平上更上一层，不断进步走向成功。

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六、附件（4份实验报告）

1、绿茶的制备

2、红茶的制备

3、脯氨酸含量的测定

4、丙二醛含量的测定

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第五篇：铝合金科研训练报告

本科科研训练报告

题

目： 铝合金焊接 学生姓名： 韩红生

学生学号： 201020401049 学

院： 材料学院

班

级： 材10-3 指导教师： 贾瑞灵

2013年11 月 29 日

内蒙古工业大学科研训练报告

1、选题背景和意义

1.1 选题背景和目的

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。

1.2 国内外相关研究现状、发展趋势及研究意义

[1]高速列车底架用铝合金焊接接头疲劳裂纹扩展特性

我国正在进行高速列车材料和制造工艺的研究,列车车体底架是列车运行时的主要承载部件之一。高速列车提速后对底架结构承载能力提出了更高的要求,其中疲劳失效是主要的问题。本文通过有限元模拟与试验分析相结合的方法,研究了高速列车底架用A7N01铝合金在MIG焊接工艺下的焊接残余应力状态及其对疲劳裂纹扩展性能的影响,并研究了焊接接头各区不同的组织结构对疲劳裂纹扩展的影响等。为了准确模拟出高速列车底架结构的焊接残余应力,本文首先基于有限元技术研究了材料热物理-力学参量对焊接残余应力峰值的影响。得到了如下规律:随着热导率的降低与比热容、密度、热膨胀系数及弹性模量的增大,焊件中纵向残余应力峰值升高;随着热导率的降低与密度及弹性模量的增大,纵向残余应力峰值形状从双峰特征过渡到单峰特征。对于大多数的铝合金材料来说,对焊接残余应力峰值变化量影响较大的参量有屈服强度和热导率,而比热容、弹性模量、热膨胀系数及密度的影响略小,泊松比的影响可以忽略。在动态工作载荷作用下,底架结构的焊接残余应力将发生一定程度的松弛。采用动态应变法研究了A7N01铝合金平板焊件中的焊接残余应力在工作载荷下的松弛行为。实验结果表明:动态与静态工作载荷下,焊接残余应力发生松弛的条件都是残余应力与工作应力叠加后要达到接头材料的瞬时屈服强度。焊接残余应力松弛与载荷峰值有关,载荷峰值越大,残余应力松弛越多。对于循环硬化或循环中性的材料而言,焊接残余应力松弛与载荷循环次数无关,焊接残余应力松弛只发生在第一个循环内。这是由于应力松弛后,焊接残余应力水平降低,同时其屈服强度不会随着循环次数增加而降低,因此焊接残余应力与循环工作应力峰值之和不会再次超过瞬时屈服强度。

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而对于循环软化的材料来说,焊接残余应力与循环工作应力峰值之和不断超过软化后的瞬时屈服强度,那么随着循环次数的增加焊接残余应力不断发生松弛。针对接头软化特性对纵向焊接残余应力松弛的影响进行了有限元分析,模拟结果表明:若接头发生软化,那么接头处的纵向残余应力不仅发生释放,还可能从拉应力转化成压应力,接头全面屈服后焊缝处会产生残余压应力;若接头不发生软化,接头处的纵向残余应力发生释放,但不会从拉应力转化成压应力,接头全面屈服后残余应力消除。鉴于母材及焊丝铝合金的屈服应力在250℃以下发生应变硬化行为,在250℃以上发生应变软化行为,通过对有限元软件进行有效处理,在数值模拟中成功实现了不同硬化模型下屈服应力随温度及塑性应变的变化。模拟结果表明使用混合硬化模型下的真实屈服应力模型计算的结果比理想弹塑性屈服应力模型计算结果准确。对列车车体底架进行模拟发现,牵引梁的孔内、牵引梁中孔附近焊缝、缓冲梁翼面补强板焊缝、缓冲梁与横梁连接处焊缝为残余应力较高、工作应力波动较大的危险部位,获得了这些部位的应力水平及有效应力比。采用数值模拟方法从力学角度对A7N01铝合金焊接接头中较大尺寸及不同形状的硬质第二相粒子对疲劳裂纹扩展的影响研究发现:较硬的第二相粒子对疲劳裂纹扩展产生双重的作用,即促进作用和抑制作用。位于裂纹尖端塑性区内的第二相粒子提高了塑性区内的应力水平,进而提高了裂纹尖端的最大应力强度因子,促进疲劳裂纹的扩展。第二相粒子对疲劳裂纹产生一定地抑制作用主要表现在以下几个方面:首先,第二相粒子使得疲劳裂纹扩展路径发生改变,提高了裂纹表面的粗糙度,粒子越大,产生的粗糙度也越大,增加了裂纹尖端的闭合效应;其次,第二相粒子与基体不协调变形,裂纹绕过粒子后,卸载过程中在裂纹尖端后方的“加塞”作用,增加了裂纹尖端的闭合效应;另外,疲劳裂纹扩展时穿过的第二相粒子尖角处基体的塑性变形也比无第二相粒子时的基体的塑性变形大,这也增加了塑性变形引起的闭合效应。裂纹闭合效应导致了裂纹扩展的有效应力强度因子范围的降低,从而在一定程度上抑制疲劳裂纹的扩展。通过有限元法研究了疲劳裂纹尖端的焊接残余应力在塑性条件的演变,提出使用有效裂纹长度尖端的焊接残余应力与工作应力来计算Kmax*及ΔKeff*的方法,并提出了适合描述焊接残余应力作用下的疲劳裂纹扩展速率曲线的表达式,该公式具有较好的归一化效果。

铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊热—力学过程的研究及模拟

搅拌摩擦焊是一项先进的固相焊接技术,在航空航天等精密制造领域有广阔的应用前景。但目前该方法在热及力学过程方面的研究并不完善,严重影响了人们科学和准确地认识和应用这项先进技术。基于此,本文深入研究搅拌头和被焊材料的相互作用,建立了计算焊接生热功率的生热方程,理清了热载荷和搅拌头机械载荷对接头残

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余应力和变形的影响,实现了工程结构焊后残余应力和变形的高效预测。本研究具有基础研究和生产指导两方面的重要意义。设计和开展不同工艺参数条件下的铝合金搅拌摩擦焊试验,通过测量搅拌头扭矩和焊接温度场的变化,系统分析了转速、焊速和下压力对搅拌摩擦焊生热功率的影响规律,发现搅拌摩擦焊能始终保持固相过程的根本原因在于其生热和温度具有反馈平衡作用。以搅拌摩擦焊中的功热转换为基础,结合工艺参数对生热功率的影响规律,建立了能体现固相焊接过程并能全面反映转速、下压力和焊速影响的生热方程,实现了直接依据工艺条件计算焊接热输入量、预测焊接温度场、预测焊接所需主轴扭矩等目标。针对铝合金薄板在搅拌摩擦焊后残余应力和变形与电弧焊结果显著不同的现象,利用数值模拟工具深入探索搅拌头机械载荷对被焊结构瞬态应力应变的影响规律和机制。发现搅拌头下压力具有增加搅拌区材料受力状态中的静水压力成分、增大试板下表面和垫板之间的摩擦力、使搅拌区内靠近试板上表面的材料产生面内附加膨胀等作用,是铝合金薄板搅拌摩擦焊后残余变形与电弧焊结果相反的根本原因,同时对残余应力和变形的减小也有贡献,而搅拌头扭矩主要导致焊接残余应力产生不对称的分布特征,对残余变形影响较小。根据搅拌头与被焊材料之间相互作用的研究结果,建立了合理的搅拌摩擦焊应力和变形数值分析模型,为提高残余应力和变形数值预测的效率,开发了以温度为控制变量、并且温度载荷分段添加的温度函数法。对于大型薄壁结构件的焊接残余应力和变形,温度函数法计算结果与移动热源法计算结果的差别在15%以内,但计算时间可以减少到移动热源法的10%以内。利用温度函数法实现了铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊残余变形的高效预测。

镁铝异种金属激光胶接焊工艺及微观组织研究

镁合金和铝合金是目前工业生产中应用最为广泛的两种轻金属。镁合金和铝合金的连接问题一直受到国内外学者的广泛关注,实现二者之间的良好连接将极大地推进这两种轻金属在更广阔领域内的应用。本文从镁铝异种金属熔化焊接技术存在的问题入手,率先采用将激光焊接与胶接相复合的激光胶接焊技术,初步实现了镁铝异种金属的良好连接。激光胶接焊技术将冶金连接与机械连接有机复合,充分利用激光焊接与胶接的各自优势,使激光胶接焊试件在一定的范围内具有更高的连接性能。在此基础上本论文主要针对镁铝异质金属激光胶接焊工艺、焊接接头内部组织、元素分布以及晶体结构等方面开展了如下研究：1.本文以AZ31B镁合金和6061铝合金为研究对象,对镁铝异种金属激光焊接和激光胶接焊工艺开展研究。首次采用激光胶接焊实现了上述镁铝异种金属的良好连接。在本实验条件下,铝合金上激光焊接模式为热导焊模式时,熔池内部形成相对较少的金属间化合物；而在铝合金上为小孔焊接模式时,激光焊接接头和激光胶接焊接头内部都形成了大量的金属间化合物,严重影响了焊接接头性

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能,因此应采用热导焊模式下的参数进行镁铝异种金属的激光焊接及激光胶接焊。在最佳参数下得到的激光胶接焊(焊缝涂胶)试件具有比单独激光焊接试件更加优良的拉伸和剥离性能,因而胶粘剂的加入将会对镁铝异种金属熔池组织结构产生有益的影响。2.本文针对热导焊条件下激光胶接焊组织进行全面分析发现,在铝合金熔深小于0.3mm时,由于此时激光功率较小,焊缝中的胶粘剂不能完全分解并逸出熔池,进而在熔池底部形成胶粘剂的少量残留,对接头性能产生了不良影响；当铝合金上熔深为0.5mm时,此时在镁铝异质界面形成了相对较少的金属间化合物获得了具有最佳性能的焊接接头；当铝合金上熔深大于0.8mm,熔池底部形成了相对较多的金属间化合物,故性能略有降低。3.通过与镁铝异种金属激光焊接接头比较分析发现：在激光胶接焊中,胶粘剂的加入改变了铝合金的表面状态,提高了铝合金激光吸收率,在相同的焊接参数下增加了铝合金的焊接熔深。通过对比激光焊接接头和激光胶接焊接头中的金属间化合物种类和分布特点发现：在激光焊接接头中在熔池底部形成了连续分布的带状金属间化合物,因为熔池底部最先凝固,受到后凝固金属的收缩应力作用,金属间化合物之间的界面极易形成裂纹,因而降低了接头的性能。在镁铝异种金属激光胶接焊接头中,胶粘剂的加入改变了镁铝异种金属在熔池中分布的特点,使其主要处在镁铝异质熔池中间区域,金属间化合物厚度略有减薄,在熔池中主要以金属间化合物Mg17Al12和非常薄的Mg2Al3形式存在,这样则减小了镁铝异种金属间化合物的不良影响,在一定程度上提高了焊接接头的性能。4.通过对镁铝异种金属激光焊接接头和激光胶接焊接头内部裂纹的比较分析发现：由于激光胶接焊中的金属间化合物分布相对分散、成分相对简单,部分区域的金属间化合物厚度也小于激光焊接接头,进而减少了熔池内部形成裂纹的趋势。通过对镁合金和铝合金熔池温度的测量发现,激光胶接焊内部镁合金熔池与铝合金熔池温度差小于激光焊接镁合金熔池与铝合金熔池的温度差,在镁铝异种金属激光胶接焊镁铝异质熔池界面区域由于温度差异引起的热应力也会小于激光焊接熔池,因而镁铝异种金属激光胶接焊接头具有相对更小的裂纹形成趋势。5.使用透射电镜对镁铝异种金属激光胶接焊接头熔池内部晶体结构进行分析,通过对金属间化合物的透射电镜形貌和晶体结构分析发现,Mg17Al12具有与镁合金晶体更加接近的结构,因而能够与熔化的镁合金相互混合形成相对稳定的共晶类组织,而Mg2Al3具有与铝合金更加接近的晶体结构,所以在本实验中Mg2Al3的出现在一定程度上会降低焊接接头的性能。通过对铝合金熔池的晶体结构特征进行分析发现,晶粒上出现了大量的位错滑移现象,这主要是受到激光焊接产生的金属蒸汽的反冲作用以及上层后凝固金属收缩压力作用在熔池底部形成的,这也证明了熔池底部存在着比较明显的冲击应力。因此在镁铝异种金属激光焊接接头中,在熔池底部形成的金属间

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化合物,更容易出现裂纹。

铝、镁轻合金焊接性研究及焊丝挤压装置设计

有色金属材料占全世界金属材料5%左右,处于补充地位,但是有色金属的作用是钢铁或其他材料无法代替的,尤其是铝、镁轻合金,在制造和工程建设中应用十分广泛,已从原来的航空航天部门逐渐扩展到电子、通信、汽车、交通运输和轻工业领域等。其结构件的焊接问题也变得日益突出,受到越来越多的关注。本文首先研究分析了有色轻合金中最具有代表性的铝、镁合金的焊接性,重点讨论了焊接方法、焊接结构及工艺参数对焊接性的影响。针对镁、铝合金各自的特性,分别进行了两组焊接性试验,一组是采用进口AZ61焊丝和AZ31镁合金切料作为填充材料,分别对AZ31镁合金进行TIG焊平板对焊;另一组则是采用进口5183焊丝和5083铝合金切料作为填充金属,分别对5083铝合金进行TIG平板对焊。在焊接试验的基础上,利用金相分析、扫描电镜分析、拉伸性能试验等现代分析测试方法,对两组焊接接头的微观组织特征及性能进行了测试和分析。针对镁合金焊接容易出现的焊缝合金成分变化的问题,分别采用AZ31、AZ91焊丝对AZ31镁板材,以及采用AZ61、AZ91焊丝对AZ61镁板材进行了焊接试验,分析了焊丝化学成分和焊缝熔池反应对镁合金焊接接头组织性能的影响。最后探讨了混合稀土和微量元素对镁合金焊接接头的影响和作用。试验结果及分析表明,由于镁、铝合金的物理特性,采用电弧熔化焊方法所获得的焊缝,其组织和性能不仅与母材的化学成分有关,更与所有的焊接材料的化学成分有关。鉴于目前镁、铝合金尤其是镁合金焊接材料的品种十分有限,而传统的焊丝生产设备又存在着投入大、成本高、不便于试验室开发应用等缺点,本文研究设计了一套便于实验室开发应用的镁、铝合金焊丝热挤压装置。该装置包括动力系统(电动机)、传动系统(曲柄滑块机构)、挤压执行系统(挤压装置)等。论文重点研究分析了挤压装置的核心部分即挤压模和挤压筒设计,深入进行了挤压工艺参数包括锭坯尺寸、挤压比、挤压温度、挤压速度、挤压润滑、出丝长度、单位挤压力的计算和选择。该装置即适合进行热挤压变形方面的基础研究,也适合于作为新型焊丝开发设备。

A7N01铝合金焊接接头疲劳强度优化设计

我国高速轨道列车制造技术发展迅速,已经逐步跨入国际先进行列。南车集团目前已经开始开发时速350km/h以上的轨道列车制造技术。车体底架采用A7N01铝合金焊接结构,是列车运行时的主要承载部件。A7N01铝合金是日本为高速列车开发的用于车体承载底架的高强铝合金材料,具有优良的综合性能。目前国产的A7N01铝合金车体结构服役性能不够稳定,表现为承载底架在动载荷作用下焊接接头部位短期内出现疲

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劳裂纹,从而对整个结构的安全可靠性造成较大影响。通过深入分析,认为应力集中是底架结构短期疲劳失效的最关键的影响因素,为此本论文确定了将降低焊接接头应力集中作为有效提高其疲劳强度的研究思路和主要措施,采用的方案是:通过有限元数值模拟技术计算多种典型A7N01铝合金焊接接头的应力集中情况,并分析各种几何参数对接头应力集中的影响,形成接头疲劳强度优化设计方案;再通过一系列试验对优化设计方案进行验证,最终为提高铝合金高速列车焊接构件疲劳性能提供合理的优化措施及其理论支撑。主要的工作和研究成果包括:对A7N01铝合金车体承载底架的三种典型对接接头的应力集中情况进行了理论分析计算。通过改变焊趾过渡角等焊缝几何参数对接头承载时的应力分布规律进行了深入分析计算,总结出应力集中系数与焊缝几何形状的对应关系规律,最终形成A7N01铝合金焊接接头疲劳强度优化设计方案。另外,通过理论计算证实三点弯曲法消除焊接试件的角变形可以减少附加应力的影响,并在应力集中部位引入残余压应力,从而对疲劳寿命的提高有很大贡献。对不同坡口形式的焊接接头进行了力学性能试验和疲劳性能分析研究。结果表明A7N01铝合金不对称单边V形坡口接头的疲劳寿命最低,主要断裂于焊趾位置。疲劳性能低下的原因是应力集中、角变形导致的附加应力和焊接缺陷。分别通过TIG熔修焊缝整形和焊趾铣削圆弧的方法实施改变接头形状参数的优化方案,对采用不同优化方法的接头进行系统疲劳性能测试。通过比较证实,手工TIG堆焊熔修不易控制焊趾角度,很难获得理想的接头形状以降低应力集中,整形后反而使疲劳寿命较之与原始状态有明显降低;机械加工获取焊趾圆滑过渡的方法可以精确控制焊趾处的圆弧半径尺寸.铝合金超声-TIG焊接工艺及超声作用效果研究

TIG焊是应用最为广泛的铝合金焊接方法,可以实现高品质焊接,得到优良的焊缝成形,但是单道熔深浅、焊接效率低。超声-TIG焊接方法可以有效弥补普通TIG焊的不足,可以引起电弧收缩,能量集中,进而提高焊接效率。为了发掘此方法在铝合金焊接中的优势,本文针对铝合金焊接的特点对超声复合焊接系统进行改进,对焊接工艺进行了深入的研究,并分析其对焊缝组织性能以及缺陷的影响。首先针对铝合金焊接,对超声发生系统的变幅杆、冷却机构及钨极连接方式进行了改进,从而使超声复合焊接系统满足铝合金直流及交流焊接的要求,改进后的系统具备良好的稳定性及实用性。试验研究了直流氦弧铝合金焊接工艺。首先分析了不同电弧长度、发射端高度对焊缝深宽比的影响,实验结果显示当电弧长度与发射端高度匹配良好时,与普通TIG焊相比,U-TIG焊可以明显增加焊缝的深宽比,从而实现了在较小的焊接规范下实现熔透。其次对焊缝微观组织进行了分析,结果表明U-TIG焊焊缝区晶粒更细小,超声具有将粗大的柱状晶转变为细小的带状或等轴晶的作用,而且使焊缝成分分布更加均

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匀。进行了交流氩弧铝合金焊接工艺的研究。在平板堆焊试验中,发现随着焊接电流、电弧长度的改变,超声的作用效果也随之改变。采用匹配良好的工艺参数进行了2219铝合金板的对接试验,结果证明了超声-TIG焊可以在更小的规范下实现单面焊双面成形。相同工艺下,超声-TIG焊缝中心出现较大区域的等轴晶,焊缝熔合区宽度减小,热影响区、焊缝区成分分布也更加均匀。通过对比分析焊接裂纹,发现超声-TIG焊可以有效地防止焊接裂纹的产生。针对焊接气孔,发现当采用中等弧长及较小焊接电流时,超声-TIG有助于减少焊缝中的气孔。力学性能测试显示,超声-TIG焊接接头抗拉强度高于普通TIG焊。初步探讨了超声-TIG电弧收缩的原因,并提出了两种作用机制:声流力及流体冷却压缩机制。根据实验结果,阐述了超声对焊缝中气孔的不同作用,初步分析了熔池中的声流力对焊缝中气孔的影响。

基于DSP控制的铝合金脉冲焊接电源及电弧形态研究

熔化极脉冲氩弧焊具有低的热输入量、生产率高、易实现自动化的特点,比较适合铝合金的焊接。铝合金的脉冲MIG焊不仅扩大了焊接电流范围,而且使电弧稳定性提高,可以适应多种焊接场合。近年来,铝合金的P-MIG焊接工艺在工业化生产过程中已经得到了广泛的运用。但是由于铝的独特性能,在焊接应用中依然存在着一些问题,脉冲焊接工艺复杂,控制方式也比较复杂,如何有效地控制各类电信号,得到一个合适的脉冲波形是目前来说研究的一个问题之一。本文采用DSP控制技术设计了铝合金P-MIG全数字控制系统,获得了一致性好的脉冲电流波形和稳定的焊接过程。不同的基值电流、峰值电流、峰值时间等参数还可以手动调节,对于脉冲电流波形控制,实现了对脉冲上升斜率和下降斜率的独立调节。焊接电弧的特性对焊缝的力学性能、微观组织、几何形态以及组织都有着重要影响。对于脉冲焊接来说工艺参数很多,工艺参数之间相互影响,对电弧的影响又不一样,而且铝合金对工参数的变化比起钢来说更为敏感,所以对工艺参数的合理选择至关重要。在众多脉冲参数中,峰值电流、基值电流和峰值时间是铝合金P-MIG焊接过程中极其重要的参数。针对这一问题,本文通过对铝镁合金进行P-MIG焊接,调节不同的脉冲参数,主要研究了在相同平均电流、平均电压工作条件下,不同峰值电流、基值电流、峰值时间对电弧形态的影响规律。通过高速摄影采集系统进行采集,可以比较完整地拍摄到清晰电弧形态和电弧变化过程。结果表明,电弧长度、电弧宽度和电弧光亮区面积随着峰值电流增加而增加,基值电流是维持电弧燃烧的参数,峰值时间对电弧弧长没有影响,却显著影响电弧面积。随着电源输出波形控制技术日益成熟,本研究通过调节脉冲上升和下降斜率,改变电流的输出波形,从而研究了脉冲波形的变化对电弧形态和电弧挺度的影响。脉冲斜率变化导

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致脉冲时间过程中脉冲能量的变化,脉冲能量的变化影响着电弧形态的变化。同时通过调节脉冲上升和下降斜率,实现脉冲焊接电弧挺度硬软规范的调节。采用软规范焊接时电弧燃烧面积大,熔深熔宽较大,而硬规范焊接电弧比较集中,但是熔深熔宽较小

高速列车铝合金材料焊接热裂纹倾向研究

铝合金制品具有质轻、美观和耐蚀性好等特点,已成为高速列车车体的首选材料。国产铝合金高速动车焊接结构在焊接制造加工中,热裂倾向大,尤其是在熔化焊工艺中,热输入量大,热裂问题非常突出。本文通过一系列试验和数值模拟计算,研制了专用试验装置,对高速列车A6N01S铝合金材料的焊接热裂纹倾向性形成和机理进行了深入研究。通过对热裂纹断口横截面扫描电镜观察、纵向载面能谱分析、高温热模拟试验下的断口观察,证实A6N01S铝合金焊接热裂纹形成的微观机制是:在焊缝中心冷却后期的液态薄膜和焊接升温过程中热影响区内第二相Mg2Si组分液化形成的液态薄膜,在较小的外加应力作用较快的加载速度下,发生晶界分离导致开裂。在相同外界的应力拘束条件下,不同材料的热裂纹敏感性决定因素是其高温的塑性储备。根据焊接热裂纹的产生的冶金机理和力学条件,设计了专用快速测试材料热裂纹倾向性的装置,通过试验测试,证明研制的焊接热裂纹倾向测试装置具有简便、快速、高精度、定量等一系列优点,可以定量检测出母材、焊丝与母材匹配的热裂倾向,具有很好的通用性和实用性。通过数值模拟中温度场分析与试验温度场的测量进行比较,验证了两者的一致性,并确定了试验装置在试验中的相关参数。在已知热裂倾向的材料试验中,验证了装置测试的准确性。利用研制的热裂纹倾向试验装置,对日本产Jk、国产K4、N7、M3四种A6N01S铝合金材料焊接热裂纹倾向性进行了检测和评定,结果表明日本材料Jk的裂纹总长度及最大裂纹长度在四种材料中处于较低水平,且裂纹总长度随变形速率变化不明显,是四种材料中热裂纹倾向最低的材料;利用自行研制的专用装置进行了系列裂纹倾向检测试验,在不同试验速度区间内,形成了选材的标准。

铝合金焊接应力变形数值模拟研究及应用

本文以863课题航天筒体结构的焊接数值模拟研究为背景,采用数值模拟与实验相结合的研究路线,开展了焊接数值模拟精确建模研究以及高效计算研究,并对实际生产中应用的航天筒体结构焊接变形进行了实验测量与数值模拟。在数值模拟基础上进行了航天筒体结构焊接工艺优化,提出了减小航天筒体结构焊后沿母线下凹变形的工艺措施,并得到了实验结果的正确验证。焊接数值模拟精确建模研究包括精确材料模型的建立,以及夹具拘束作用模型的建立。通过热力学模拟实验,系统研究了焊接热循环温度历史对两种有代表性的铝合金材料屈服强度的影响,建立了材料性能依赖于温

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度及温度历史的材料模型,提高了焊接数值模拟的计算精度。在夹具拘束作用模型中,将夹具和垫板作为弹塑性体包含在焊接数值模拟几何模型中,并将其与被焊试样之间的相互作用定义为接触对,分析了夹具及垫板与被焊试样之间相互作用的不同处理方式对被焊试样焊接应力与变形的影响。利用移动温度函数法以及解析法与有限元法相结合的方法,分别开展了焊接数值模拟高效计算研究。利用移动温度函数法,将大型筒体结构焊接数值模拟的计算时间缩短至有限元顺序耦合法的1/3,而且能够保证焊接数值模拟的计算准确性。将解析法与有限元法相结合,在ABAQUS软件中同步完成了焊接温度场与焊接应力应变场计算,与有限元顺序耦合法相比,在保证计算准确性的前提下,将焊接数值模拟总计算时间和总CPU时间均节约40%以上。采用数值模拟与实验相结合的研究方法,进行了航天筒体结构焊接变形研究。开展了不同尺寸与结构形式航天筒体结构的焊后残余变形预测,焊接验证实验证明了数值模拟预测结果的准确性。采用数值模拟与实验研究相结合的分析方法,发现航天筒体结构焊后沿母线的下凹挠曲变形主要由焊缝的横向收缩引起。针对焊缝横向收缩的特点,开展了基于数值模拟的航天筒体结构焊接工艺优化,提出了减小筒体结构焊后沿母线下凹变形的工艺方案,并得到了实验结果的正确验证。

铝铜系合金焊接接头应力腐蚀与焊接工艺相关性的研究

铝合金结构在焊接时,由于焊接热循环的作用,不可避免地带来了因过时效而导致接头热影响区的软化(即固溶相分解析出)现象,不仅使得接头的强度性能降低,同时由于组织的不均匀性和贫铜区的形成,易产生电化学腐蚀破坏,也使接头的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性显著增大,这是固溶强化型铝合金长期以来一直未获解决的工程实际问题。因此,研究铝合金焊接接头的腐蚀失效特性,分析导致腐蚀失效的影响因素,对于提高航天铝合金焊接结构的长期性能具有十分重要的工程实际意义。本文通过进行宏观力学试验、慢应变速率试验及采用断口扫描电镜、金相观测辅助技术,研究了2014、2219铝铜系合金及其在不同焊接条件下(变极性TIG焊、高频-TIG复合焊、大功率激光-TIG复合焊、激光-TIG复合焊,激光高频-TIG复合焊)的焊接接头力学性能与应力腐蚀开裂敏感性对比,提出焊接接头的应力腐蚀开裂敏感性与焊接方法相关性的证据,并得到一种能保证接头高强度和抗应力腐蚀性能的较理想的焊接工艺。试验结果显示,小功率激光和高频脉冲能量可有效减少甚至消除接头焊缝熔合区气孔缺陷,并且由于高频脉冲的强烈搅拌作用,可打碎生长中的枝晶,促使接头熔合区形成细晶带。与变极性TIG焊相比,激光-TIG复合焊、高频-TIG复合焊、激光高频-TIG复合焊可以显著提高焊接速度,减少热输入,细化焊缝组织,减少晶界共晶组织宽度,从而显著改善和提高接头的力学性能与抗应力腐蚀性能。2219铝合金五种焊接接头

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抗应力腐蚀性能差异较大,其中大功率激光-TIG复合焊接头延伸率最低,开裂敏感性最高;激光高频-TIG复合焊接头平均断裂时间明显大于变极性TIG焊接头,且已达到2219母材的94%左右,抗应力腐蚀性能最好。然而对于2014铝合金接头,五种焊接接头该项指标至多达到2014母材的60%。在相同的焊接条件下采用高频或者激光复合的效果并不理想,虽然焊缝组织有所细化,但晶界附近贫铜区分布不及2219接头组织均匀,开裂敏感性增加。因此,需要有针对的进一步研发适用于2014铝合金的复合焊工艺。

2024与7075异种高强铝合金激光填丝焊接技术研究

2024和7075铝合金是两种可热处理高强铝合金,目前广泛应用在对材料比强度要求较高的机身蒙皮、翼梁,汽车及轨道交通的制造等领域。两种铝合金的广泛应用不可避免的出现二者之间连接的问题,铆接等机械连接方式增加了结构重量,而2024使用传统电弧焊可焊性不高,7075则不被推荐采用电弧焊。激光焊接能量密度高、加热冷却速度快等特点成为铝合金焊接较优的选则。但是,在高功率密度作用下产生的小孔并不能稳定存在,尤其对于含Mg、Zn较多的7075铝合金,小孔非常不稳定。为解决两种铝合金焊接过程不稳定性问题,本文将使用填充焊丝的方法对两种铝合金进行对接实验研究,并测试分析焊缝组织及性能。本文研究了焊接工艺对过程不稳定性的影响,并探讨了产生影响的机理。通过高速摄像对熔滴过渡过程进行研究,认为激光直接加热及热传导是焊丝熔化的主要加热机制。这种加热机制导致不同光丝间距下熔滴过渡方式的改变,当光丝间距为0时熔滴过渡稳定。通过分析高速摄像得到的不同送丝速度熔滴过渡及等离子体面积的变化,认为熔滴对熔池具有调节能量分配维持小孔前壁稳定的作用,提高送丝速度会提高熔滴过渡频率,稳定焊接过程。针对不同类型气孔研究了焊前清理方法对氢气孔的影响以及工艺对工艺气孔的影响。物理清理比化学清理方法降低氢气孔的作用更加明显。激光偏转及在熔透焊条件下提高送丝速度都会降低气孔率。通过金相分析技术、SEM/EDS技术、拉伸试验及显微硬度测试等手段分析了2319及4043焊丝焊接的焊缝微观组织、微区元素,断口形貌、拉伸强度以及显微硬度。讨论了热影响区过烧现象、熔合线附近柱状晶区、V字形粗晶区、粗大树枝状晶粒组织出现的原因。比较了使用两种填充焊丝时焊缝力学性能,结果表明采用2319焊丝的焊缝抗拉强度达到339.5MPa,比采用4043焊丝的焊缝较高,但塑韧性较差。此外,研究焊缝断裂位置及断口形貌,发现各区域组织对焊缝断裂产生了一定规律的影响。

LY12铝合金激光-电弧复合焊接工艺研究

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铝合金由于密度小、比强度高、导热率高、机械加工性能好，被广泛应用于航空航天领域。但是，铝合金，尤其是高强铝合金焊接存在一定难度。激光-MIG电弧复合焊接技术拥有的焊接熔深大、焊接速度快、工艺稳定性好等优点，对于解决铝合金焊接难题具有一定优势。因此，铝合金激光-MIG电弧复合焊接研究对铝工业发展具有重要意义。本文针对航空航天中广泛应用的LY12高强铝合金，开展了激光-MIG电弧复合焊接的研究，主要结论如下：针对板厚为2.5mm和5mm的LY12高强铝合金激光-MIG电弧复合焊接工艺进行研究并得到焊缝成形规律。研究结果表明，铝合金复合焊缝熔深和熔宽均随激光功率和电弧能量的增大而增加，且随焊接速度的增大而减小。对2.5mm薄板铝合金来说，高焊接速度会增加焊缝裂纹倾向。此外，试验得到了能够获得良好焊缝成形的保护气体具体参数：同轴保护气体为He，流量为15 L/min；旁轴保护气为80%Ar+20%He，流量为25 L/min。研究结果表明，裂纹是LY12高强铝合金复合焊焊缝的主要缺陷。裂纹主要分为焊缝中心结晶裂纹、熔合线裂纹、氧化膜气孔裂纹和显微裂纹，其中，焊缝中心结晶裂纹出现的最为普遍。实验证明，降低电弧电压和焊接速度可以抑制结晶裂纹；采用ER4043焊丝能够通过增大液态熔池流动性实现抑制结晶裂纹的目的，此外，填充钛合金粉末也有利于抑制结晶裂纹。在LY12高强铝合金复合焊接接头显微组织及力学性能的研究中得到，焊缝区显微硬度明显低于母材，由母材到焊缝中心的显微组织依次为柱状枝晶、等轴枝晶和树枝晶。对焊缝进行热处理后，焊缝区枝晶熔解，晶粒有一定程度长大，晶内有沉淀强化相析出，其显微硬度接近母材。对于板厚为2.5mm和5mm板材，LY12高强铝合金复合焊接头抗拉强度分别达到母材的74.5%和80%。

车制造厂焊接车间置换通风气流组织优化数值研究

近年来,汽车制造工业飞速发展,并已成为我国国民经济的支柱产业之一。铝合金在汽车制造中被广泛应用,其焊接技术是现代汽车制造工艺中最关键的环节之一。MIG焊是实现铝合金加工的一种重要方法,但其焊接过程伴随着大量铝合金焊接烟尘的产生,其主要成分为Al2O3,会对人体的健康产生严重危害。因此需要在铝合金焊接车间设置通风空调系统,对车间内烟尘的浓度加以控制,以改善焊工的劳动作业环境,提高生产效率。现代汽车制造厂铝合金焊接车间跨度大、高度高,车间内焊点处热与污染同时发生,这些特点使得焊接车间很适合采用置换通风方式进行通风,这样一来,车间内下部活动区空气清新,上部非活动区空气污染较严重,存在着热力分层。但是,置换通风空调房间的气流组织方案会对其通风效果产生很大的影响。在相同的设计参

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数下,不同的方案将会在室内形成不同的温度、速度、相对湿度及污染物浓度分布,而影响到通风空调系统的运行效果。合理的气流组织方案是有效控制铝合金焊接车间内焊接烟尘浓度、保证车间内部达到焊接生产工艺所要求的温度、湿度、气流速度的先决条件。因此,本文针对某汽车制造厂铝合金焊接车间,结合车间内焊点的空间布局,确定了A、B两种置换通风气流组织方案。方案A为在焊接车间跨的一侧和跨中部的安全通道处各设置一排送风口,方案B则仅在焊接车间跨的一侧设置一排送风口,两种方案的回风口均设置在车间顶部。采用FLUENT软件对A、B两种方案在夏季工况下车间内的污染物浓度、气流速度、温度、压力场进行了数值模拟。结果分析表明,采用方案A车间内的通风气流组织效果优于方案B。接着,针对方案A,在送、回风口尺寸不变、送风温度及湿度参数不变的情况下,对不同通风换气次数下的通风效果进行了数值模拟,通过结果的比较分析,提出了方案A的最佳通风换气次数为2次／h。

A7N01铝合金焊接接头的组织及力学性能

A7N01铝合金具有优良的力学性能和焊接成形性能,在高速轨道列车的底架设计中得到广泛应用。本文针对国产A7N01铝合金焊接接头展开研究,主要研究A7N01铝合金焊接接头的组织及力学性能。试验所用焊接接头的坡口形式有对接V形、对接单边V形和对接K形三种,从以下几个方面对其进行试验研究：首先对三种焊接接头进行金相试件的制作,之后对其进行组织的宏观分析、微观分析和硬度分析。其次对三种焊接接头及母材进行静力学拉伸试验和冲击试验。最后对三种焊接接头进行疲劳试验及数据分析,对疲劳强度较低的焊接接头进行优化设计。通过对以上几个方面的试验数据分析,获得每种坡口形式焊接接头的各项力学性能及其影响因素。在有限元分析的基础上,对疲劳强度较低的试验件进行不同方法的优化设计,分析对比优化设计前后的试验结果,从而得出不同的优化设计方法对试验件疲劳强度提高的幅度。

内蒙古工业大学科研训练报告 研究内容与预期研究成果

2.1 研究目标

2.2 主要研究内容 2.3 预期研究成果

3、主要参考文献