介绍了轧制过程中常用的有限元模拟方法，并利用Solid Works及其有限元插件COSMOS对外螺纹斜轧机轧辊进行了有限元分析，得到了不同轧辊辊形在工作时最大应力的分布规律，为轧辊的优化设计提供可靠依据。

在短电弧加工过程中,利用流体软件Fluent对不同的电极直径加工间隙流场进行仿真,通过极间流场中的压力场与速度场间接得出加工屑排除的变化规律,并通过实验进行验证。结果发现:电极直径的增大可以促进加工屑从加工间隙排出,减少因间隙颗粒的堆积而产生的短路现象,从而避免“二次放电”;当加工深度不变时,电极直径的大小与工件材料的去除率呈正相关,证明短电弧加工过程中存在“面积效应”;电极直径的相对变化对工件表面质量没有明显的改善,即对表面粗糙度的影响不大。

为进一步改善短电弧铣削加工间隙排屑情况,采用内外冲液组合式,通过Fluent对其进行仿真分析,得到了流场压力、速度和蚀除颗粒分布规律。分析不同冲液方式、冲液压力和电极转速对极间间隙流场特性的影响规律,并进行单因素试验。以MRR、TWR为评价指标,找出短电弧铣削加工性能的最佳参数。

金属增材制造技术作为先进制造技术的一个重要发展方向,受到了制造业的广泛关注。主要从原理、特点、发展和实际应用方面,分别介绍基于激光、电子束以及电弧的金属增材制造技术,指出该技术现阶段存在的问题和未来研究方向。

针对短电弧铣削加工过程中出现的电弧响应速度慢、频繁短路、拉弧等与间隙放电特性有关的问题,采用对加工间隙进行放电波形采集、提取、分析以及对间隙放电状态进行分类的方法,进行间隙放电特性的研究。实验结果直观地反映了不同放电状态下间隙放电波形和加工效果的差异,为改善加工效果提供了参考。

短电弧铣削加工过程中,电参数对加工性能有着显著的影响,为了获得较好的工件表面质量、降低电极损耗以及提高加工效率,进行了电参数单因素实验研究,并对其进行分析。实验结果表明：相同加工条件下,随着占空比的增大,加工效率明显提升,但伴随着工件表面粗糙度值也相应变大;相对工具电极损耗与脉冲电压的变化息息相关,适当降低电压值可以减少电极损耗。

为了对短电弧加工镍基高温合金材料过程中的材料去除速度,表面质量和电极损耗等工艺目标进行综合评价,在新型数控短电弧铣床设备上对峰值电流、脉冲宽度、占空比和电压等可调工艺参数进行正交试验,并运用灰色理论进行试验数据的分析。将复杂多变的多工艺目标转换为单一评价指标,即灰关联度。该方法很大程度地简化了试验过程,最终得到最优工艺参数组合方案。试验结果表明：得到的参数组合能够在保证表面质量的前提下提高短电弧加工效率并降低电极损耗率。

本文介绍了极坐标运动轨迹控制在堆焊增材制造中的优势,研究了极坐标直线插补和圆弧插补算法,采用三次多项式拟合各轴的速度曲线,结合位置伺服解决了逐点比较法中的悬臂摆振问题,通过实验对比发现极坐标插补在堆焊快速成型方面与直角坐标插补效率相当,结合机械回转填充方式能避免传统直角坐标方式的插补计算带来的响应滞后.最后与极坐标逐点比较法进行对比测试,验证了成型控制软件的执行效率,发现当插补精度为0.04mm时,可获得较好的成型精度与响应时间.

齿轮泵广泛应用在各种液压机械中，其性能直接影响到整个液压系统。利用流体分析软件FLUENT对不同边界条件的齿轮泵内流场进行数值模拟，分析齿轮泵本身结构对性能的影响，尤其对产生噪声的影响，为齿轮泵优化提供参考，同时为研究优化方案的可行性奠定了基础。

以气动挤出沉积多孔生物骨支架成型机作为成型设备以海藻酸钠（SA）与羟基磷灰石（HAP）作为成型材料制造出了最适宜骨组织细胞生长的孔隙率和良好的内部连通结构的人工牙槽骨模型优选了在快速成型过程中对牙槽骨质量的影响因素并测试了在不同海藻酸钠浓度成型、不同烧结温度后处理情况下人工牙槽骨的力学性能。结果表明：当海藻酸钠浓度为5%与羟基磷灰石的配比为1∶1.1时获得了良好的宏观外形与较优的微观孔隙结构找到了羟基磷灰石形成骨陶瓷的最佳温度为1 200℃。