筛分广泛应用于冶金、矿业、化工、医药等工业领域，是物料颗粒分离的主要技术之一。细粉物料颗粒筛分是一个比较复杂的过程，由于颗粒间存在强烈的范德华作用力，具有强吸附性，易于粘结成团聚体，从而堵塞筛孔，使筛分效率低下。针对目前国内超声辅助筛分的机理缺乏而导致超声辅助筛分设备盲目设计的现状，因此，本文提出了超声波辅助细粉物料筛分的机理研究。本文主要的研究内容如下三个方面： 首先，对超声波作用下细粉颗粒团聚体分散的机理进行了理论分析，结合DLVO理论,并根据颗粒在筛分中由范德华力和超声波振动产生的能量和作用力，建立了颗粒的能量模型和受力模型。其次，对超声波振动筛进行了动力学及运动学分析，并对筛面物料在振动筛振动与超声振动综合作用下进行了运动分析； 其次，利用离散元法，在EDEM中对细粉物料颗粒团聚体凝聚和超声波作用下的分散过程进行了模拟。同时，对颗粒的分层与透筛过程进行了模拟研究，比较了不同形状颗粒对分层过程的影响和有无超声波振动的分层效果，模拟分析了不同的振动参数对物料颗粒透筛的影响。探索了物料颗粒的分层透筛机理，获得了物料颗粒透筛时的最佳振动参数； 最后，以硅粉为研究对象,通过实验对超声波辅助破坏物料团聚性、吸附性的机理进行了实验验证。研究结果表明，超声波振动能够有效地打散颗粒团聚体，解决筛孔堵塞的问题，从而显著地提高筛分效率。同时,对影响筛分效率的各种振动参数进行了实验验证研究，获得了硅粉物料在振动筛振动与超声波振动共同作用下筛分时的最佳组合参数。

针对目前国内因超声辅助筛分的机理缺乏而导致超声辅助筛分设备盲目设计的现状，提出进行超声辅助细粉物料筛分的机理研究。. 本项目以揭示超声辅助细粉难筛物料筛分的机理为目标，以粉体颗粒技术、超声波技术、散体动力学和机械振动学为基础，综合考虑范德华力、静电力等因素，结合DLVO理论建立细粒物料的团聚模型；采用离散元理论和统计能量方法研究团聚物料在超声激励下运动行为；采用正交试验和优化方法选择典型物料振动与超声筛分时最佳组合参数。. 项目预期将建立振动与超声混合筛分过程的数学模型，获得物料特性与超声频率和振幅的关系，实现典型物料振动与超声筛分时最佳组合参数选择，从而提高细粉物料的筛分效率，彻底掌握超声辅助细粉难筛物料筛分的机理。

本项目提出了采用超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷义齿的加工方法。阐明了超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷的去除机理，掌握了振动参数对磨削力、义齿表面形貌及边缘碎裂的影响机制，提出了超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷的磨削力和磨削温度的理论模型。研究了完全烧结氧化锆陶瓷义齿表面及亚表面损伤对其断裂和磨损性能的影响规律。为复杂曲面形貌义齿的高精高效的加工提供了一种新的技术途径，并为该技术在陶瓷口腔修复领域的可行性提供了理论指导和技术支持。

随着全瓷牙和全锆牙的逐步推广，口腔修复领域中大量应用的预烧结氧化锆陶瓷所存在的二次烧结加工工艺复杂、收缩率难以控制、断裂率高等问题严重制约了口腔修复技术的快速发展。本项目针对完全烧结氧化锆陶瓷义齿的材料属性及其复杂的曲面形貌，提出采用超声振动辅助铣削技术来实现其高精高效加工。重点就完全烧结氧化锆陶瓷义齿加工表面宏微观裂纹的形成与扩展机理，超声振动频率、振幅、转速、进给量等工艺因素对加工效率、表面粗糙度及铣削力的影响规律以及义齿边缘碎裂控制方法，并建立加工区域冲击应力场和温度场耦合作用下的铣削力模型。同时，基于义齿超声加工表面及亚表面的损伤特性，建立其断裂性能和磨损量关于超声振动频率、振幅等工艺参数的数学模型。为完全烧结氧化锆陶瓷义齿超声振动辅助切削的高效低损伤加工提供可靠依据，从而改变传统氧化锆陶瓷义齿的加工工艺，全面提高口腔修复的医疗水平。