期待已久的硕士毕设终于算是开始了。其实说是期待,不过是因为之前上课时候觉得太累,每天安排着各种杂七杂八的事情,做什么事情时间都感觉不够用。那时候便一心期待着毕设开始,因为一旦开始做毕设,别的事情都不需要太操心,各种闲杂事情基本不会有了,所以才叫期待。

办公室

貌似大部分跟着学校老师做毕设的同学都会分配一个办公室,其一是提供一个专业的环境,其二也是督促你每天都要干活,利于老师监督。圣诞假期之前,导师就和我们说已经在申请办公室了。圣诞假期回来后老师告诉我们之前申请到的正规办公室被别人占用了(卧草??!),只能给我们提供一个临时办公室,不过后期还是会搬去正规的。

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呐,这就是临时办公室了,没窗户,就一张桌子而已,第一感觉就像监狱似的。不过就算这样自己也要把环境弄舒服了,拿来假花草摆一摆。

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不过有个福利,门口就是茶水间,有微波炉,有咖啡机,而且都是免费使用(想想自己交了那么多学费,也该享受一下他们的设施了。)

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不过。。。。。。
(2017-1-20) 刚熟悉了两天临时办公室,老师就告诉我们正规办公室腾出来了。。。

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其实还挺不想离开临时的,毕竟喝水方便到家了。正规办公室是个4人间,地方蛮大的,每个人的桌子也不小,感觉不错。但是就没法自己不插耳机放歌了。。。


毕设内容

其实这个毕设就是做一个模拟仿真的实验验证。模拟仿真是一个博士在做,现在做出来了,需要实验验证它的有效性。所以毕设的主要工作还是实验,我还是比较喜欢的,而且还有机会去意大利Naples大学继续做。

不过今天是毕设开始第三天,现阶段的任务还是读paper,写项目计划什么的,恰好也是我之前学过的东西。


之前老师在做高速艇的抨击的数值模拟,给了源程序,运行出来有一大堆数据和图片,不明觉厉。。

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其实我要做的是有限元仿真计算。有了模型的型值表后再往abaqus中导入模型就容易多了。

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3月6日更新-->

实验装置的框架部分结构确定了,其实3D模型更直观,之前一直没有做,因为感觉还有好多东西没法确定,不过做出来后才能直观的感受到问题在哪里。做完感觉看起来还是挺好的,就不知道到时候造出来是不是一样好看。。。(手残表示做了一天才做出来)

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3月15日更新-->

上次开会拿着框架的模型给老师展示的时候,我觉得老师是被惊到了,然后被肯定这样做确实是对的,然后提出了些意见,基本是小改动,于是模型调整如下,我觉得应该这可以作为最终版了吧。周围白的地方是模型船。两者结合才能知道具体怎么布置,算是给生产设计打个基础吧。

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4月14日更新-->

月更一次毕设进展。
自从上次更新提到框架的模型设计后,基本这个模型的大致设计就定型了,后续做的事情都是小的修改和调整,包括如何进行加固,高度是否可以减小,以及考虑传感器的布置和使用,要修改什么部分等等。可以说在经过一些小调整后,我和我队友就挺满意的了。确定了设计后就是要订购材料。模型框架我们选用的是Bosch Group Rexroth Profile,一家做结构件的大公司。选他的原因是之前做水下航行器课题的时候用了他家的材料,整体感觉用起来挺省心的,因为连接件什么都是他家配套的,所以兼容性不用费心。但是唯一让我不爽的是订购材料的过程中出现了让人哭笑不得的事情。因为有些部件在瑞典没有存货需要从德国发货,所以我们的货物总共分两批发送。第一批先发来的是框架材料,很快就到了。可是第二批零部件连接件等了好久,我也给他们公司打了不知道多少个电话要单号,看能不能追踪到包裹。他们的效率我也是服了,每次打电话,订单部的人要么不在,要么开会,要么下班,要么休假了。。。好不容易打通后让他把订单号邮件发给我,结果等来的却是之前已经到了的订单的单号。。。他们解释说因为从德国发货,所以在瑞典没有订单号,这真是让我不知道说什么。后来打电话问之前那批包裹的运货商,看会不会是同一家公司承运的。结果可还真是,他们找到了同一个地址的另一个包裹,但是说因为上面没有联系人,所以就没有配送。。。还好我们打电话询问了,要不然那包材料永远都不会派送了。我和我的瑞典小伙伴都惊呆了。不过还好,第二天拿到连接件后,就进行切割安装等等工作。在车间工作了一天后,现实版的框架做好啦!做出来还是挺好看的,就是比我们想象中得要小一些。

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接下来要把框架底部和底板粘合起来,方法是用epoxy(环氧树脂)粘合铝材料相接部分。为了测试粘合的力度,我们特地做了几个粘合件来做强度测试。在实验室用了测力计和load cell(一种对试件施加轴向力的仪器)来测试。在经历了一次失败后,我们改进了一下连接工艺和加力位置,在最终的强度测试中施加了1200 N的力都没有破坏,所以我们还是满意的。

正式的粘合后发现框架和底板间有空隙和空气泡,能用螺丝刀撬开。。。再来一次,打磨,去污,上胶,晾干。。。因为发现之前的粘合失败了,我和我队友在失望的情绪下一鼓作气,一下午就把第二次粘合工作做完了。Curing(固化)要用3天,而之后三天刚好是复活节假期,也没有太耽误工期。

还有一件事,就是订购了应变片。供应商是HBM。选择他家产品的理由是售前咨询热情负责,有疑惑都会及时给我解答反馈,产品种类清晰明了,容易选择。这么说的原因是之前看的一家供应商KYOWA的产品种类繁杂,产品目录看得人眼花缭乱,根本不知道从何选起。给售前咨询发邮件压根不回我,呵呵。而且HBM的产品我们实验室的老师也接触过,都称赞有good quality(好质量)。应变片到货后,作为调查应变片调查了半个毕设的我还是挺激动的,立马上网学习了怎么样粘贴应变片然后解锁了人生第一次粘应变片的经历。真的是第一次,直接粘歪了。。。不过还好,其他工序都没出问题。现在只等National Instrument的硬件设备到货后进行测试了。

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说到测量,不得不提到LabVIEW,图形化编程软件。入门不难,精通不易。我这反正什么教科书都没有,从了解到入门,现在会做一些简单的编程,纯靠Youtube视频自学。Youtube还是有很多很好的视频教程的,至少在我即将要做的应变测量方面就有不错的教程。学了些后小试牛刀,做了些小测试小程序。

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插个图:今天是复活节假期第一天(圣周五),我终于逮着了我特别喜欢的茶水间没人的时候,拍照留念。

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4月30日更新-->

这段时间着重在设计测量软件的代码。因为自己从来没有接触过测控方面的东西,所以一切的一切都是自学,包括用什么软件搭配硬件,怎么写code,于是乎,现在顺利的把应变测量的程序和面板做出来了。LabVIEW功能还是挺强大的,实验室老师都这么说了。不过没有硬件设备的话,自己确实研究不出来什么东西,因为我之前就是在硬件到之前编了个程序,后来才发现貌似运行不了,不过也没深究了,因为我有另个程序能用。

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5月18日更新

自从上次的测量软件编写过后,我和队友又进入了系统验证的阶段。验证主要就是看做出来的实验模型在一定载荷条件下的响应(比如结构位移和应力应变)是否和有限元模型模拟出来的结果对的上。如果对的上,说明做出来的实体模型和有限元模型都没什么问题,如果对不上,那就得找问题出在哪。

关于验证试验,因为仪器的测量十分敏感,试验配置如果稍有不对,结果就不尽人意。我和队友从最开始的验证到最后的验证中间不知道经历了多少次失败,各种方法都导致试验误差非常大。要么是桌子不稳,要么是载荷施加重复性不好,这期间我们真是熬破了头,每天都过的很煎熬很累。

最头疼的就是最开始的位移测量。每次结果都对不上有限元结果,尝试了好多次才发现,很多原因都导致测量偏差,后来在导师指导下,终于是找到了个足够稳固的地方,结果才慢慢接近理论值。

这期间还解锁了新技能:贴应变片。这种手工技术,看介绍视频的时候觉得一分钟一个不是事儿,但实际真正做的时候才发现,真心难。。。很多因素都会导致失败,比如表面没有打磨好,胶水量多量少都影响,按压时候的力度和方法会导致是否气泡等等。。。

在模型上贴了应变片后,验证试验又经历了好多坎坷,花了很大心力才找到合适的方法来得到稳定的值,因为应变片真的太敏感了。时间真的很赶,因为找到合适的方法是在去意大利出差的前一天。做好的实验数据只好留给队友去分析了。

5月16日来到意大利的一所合作院校后,发现这边的教学条件和瑞典简直不能比,具体就不细说了,反正感觉要是我在这边我真待不住。。。尤其是意大利人会英语的少,我出个门简直能死在外面。。。


6月29日更新

这次更新就是最后一次了,主要是在意大利那不勒斯进行最后的验证试验。试验主要就是让一艘模型船在水池中进行slamming(砰击),然后用我们之前做的实验装置来测量结构响应。收集到的数据最后和模拟方法算出的有限元计算结果进行对比,以此验证模拟方法的有效性。放张图展示一下实验的过程。

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说真的,作为一个学船狗,还真是第一次见这种专业的测量水池。一直觉得水池上的测量平台那么大一个装置能跑到10m/s的速度好神奇,结果人家确实能跑得起来,而且还挺带感的,跑起来风呼呼的。

收集完数据,剩下的就是写报告,就很没劲了。。。各种改,各种版本,各种统一格式,然后老师给了反馈后还要继续修改。。。

至此,硕士毕设全部结束。