Kuidas Chongqingi ülikooli bakalaureuseõppe meeskond titaanisulamiga "mängib"?

Mitte kaua aega tagasi võitis Shanghais toimunud Hiina rahvusvahelise kolledži üliõpilaste innovatsioonivõistluse (2024) finaalis Chongqingi ülikooli meeskond "Magnetic Titanium Technology" kõrghariduse põhirajal kuldmedali oma juhtiva uurimistööga mikrosekunditaseme titaani alal. sulami elektromagnetilise vormimise seadmed. Kuidas see meeskond "mängis".titaani sulam? Hiljuti intervjueeris autor Xiong Jialu, projekti "Magnetic Titanium Technology" meeskonnajuht ja Chongqingi ülikooli elektrotehnika kooli vanema astme tudeng, ja tema meeskonnaliikmeid. 25. oktoobri keskpäeval viis Xiong Jialu, kandes prille ja hobusesaba, läbi elektromagnetilise vormimise katse Chongqingi ülikooli elektrotehnika kooli täiustatud elektromagnetilise tootmise laboratooriumis A-tsoonis, kus 15 interdistsiplinaarset bakalaureuseõppe üliõpilast ühinesid, et ületada Titaanisulamite elektromagnetilise vormimise keeruline probleem. Kuigi labori pindala on alla 20 ruutmeetri, on sellesse paigutatud katseseadmed tema ja tema meeskonnaliikmete "aare". Miks valida elektrotehnika? Võib-olla sellepärast, et mulle meeldib nokitseda. Noorest peale on mulle meeldinud Huohuo perekonna kaugjuhtimisautod ja -puldid, neid ikka ja jälle täielikult lahti võtnud ja uuesti paigaldada," rääkis Xiong Jialu. Loomulikult ei saa neid enamasti uuesti paigaldada või Isegi kui need on uuesti paigaldatud, ei saa neid kasutada. Seega valis ta kõrgkooli sisseastumiseksami jaoks oma põhivalikuid tehes. Meie kolledžis on kolm riiklikul tasemel teaduslikku uurimisplatvormid Esimesel kursusel hakkasin huvi tundma elektromagnetilise jõu uurimise vastu riiklikus jõuülekande- ja transformatsiooniseadmete tehnoloogia laboris,“ ütles Xiong Jialu. Õnneks on kool uute insenerierialade ülesehitamise edendamiseks avanud riikliku tasandi teadusuuringute platvormid ja õppeplatvormid kõigile õpilastele. Seetõttu astus ta katse-eksituse meetodil riikliku jõuülekande ja transformatsiooniseadmete tehnoloogia võtmelabori täiustatud elektromagnetilise tootmise meeskonda. Hiljem oli Xiong Jialu nagu käsn, mitte ainult ei õppinud tundma elektromagnetilise vormimise tehnoloogiat, vaid tegi koos oma õpetajate ja vanemate vendade ja õdedega elektromagnetilise vormimise katseid juhtivate ja kergesti deformeeruvate metallide, näiteks alumiiniumisulamitega.
Mis täpselt on elektromagnetiline vormimine? Elektromagnetiline vormimine on meetod hetkeliste kõrgepinge impulssmagnetväljade kasutamiseks, et sundida toorik elektromagnetilise jõu toimel suurel kiirusel moodustuma, "Xiong Jialu tõstis lauale hiljuti moodustunud titaanisulamist lehe ja näitas seda autorile. Katse käigus avastas Xiong Jialu, et halva juhtivusega titaanisulamite puhul on elektromagnetiline vormimine väga keeruline, mistõttu ta mõtles selle idee välja. Sellest väljakutsest ülesaamiseks esitas ta ühes arutelus julgelt oma idee, kuid sai ootamatult tunnustuse õpetajalt ja vanematelt vendadelt ja õdedelt. Ma Qinshi mehaanika- ja transporditehnika koolist, Tang Jing elektrotehnika koolist, Li Ying keskkonna- ja ökoloogiakoolist ja Zhao Wanyu Majandus- ja Ettevõtluskõrgkoolist Pärast lugematuid katseid on esinenud lokaalseid plahvatusi ja turvatöötaja televiisori kahjustusi, kuid teadusuuringute läbiviimine ei ole kulgenud sujuvalt, eriti bakalaureuseõppe meeskonna jaoks, mis on veelgi keerulisem. . Titaanisulamite kuusnurkse tiheda pakkimisstruktuuri ja tihedalt paigutatud aatomipaigutuse tõttu on nende deformatsioonikindlus suur ja vormimine ei ole lihtne," ütles Zhou Yan. Näiteks on titaanisulamite puhul keeruline tekitada elektromagnetväljades piisavat elektromagnetilist jõudu. Piisava elektromagnetilise jõu tekitamiseks on vaja juhtida impulsi lainekuju umbes kümnetuhandiku jooksul ühekordseks vilkumiseks kuluvast ajast, impulsi lainekuju järsem See nõuab meeskonnalt vooluringi struktuuri, elektromagnetilise jõu mehhanismi, ühendusseadme jne nullist väljatöötamist ning simulatsiooni ja eksperimentaalset uurimistööd koos vajaliku isolatsioonitugevusega, ületades järk-järgult vooluringi optimeerimise probleemid. hajuvate parameetrite vähendamiseks, elektromagnetilise vormimisprotsessi simulatsioonimudelite täpseks arvutamiseks, isolatsiooni ja elektromagnetilise jõu jaotuse optimeerimiseks komposiitpoolide vahel ning lõpuks mikrosekundi taseme arendamiseks titaanisulamist elektromagnetilise impulsi moodustamise seadmed.