TC4钛合金动态材料模型研究

对外物冲击过程进行数值模拟的关键在于获得材料的动态材料模型。以《TC4动态力学性能试验研究》中的试验结果为基础。采用Levenberg-Marquarat算法估计Johnson-Cook(J-C)材料模型中的相关参量,并对模型中的相关参量进行灵敏度分析。开展钢珠撞击TC4钛合金平板试验,并使用Ansys/LS-DYNA对该试验过程进行数值模拟,对建立的材料模型进行检验。结果表明所得材料模型可以很好地描述材料的动态力学行为。     

基于模拟试验方法预测气门导管耐磨性的研究

为减少某汽油机气门导管的磨损量,利用模拟试验方法对比新选用导管材料和原导管材料的耐磨性。模拟试验结果表明,新选用导管材料的磨损量小于原导管材料。使用两种不同导管材料进行整机耐久试验验证,试验结果表明,新选用导管材料的磨损量远小于原导管材料的磨损量,证明用模拟试验方法预测气门导管耐磨性是可靠的。     

橡胶衬套材料参数确定及有限元仿真

确定橡胶材料力学性能参数,较高精度地对橡胶部件进行力学特性仿真,对于汽车的操控性和舒适性有着重要的意义。基于汽车行业对橡胶零部件力学性能分析的需要,设计试验方案,对汽车控制臂衬套橡胶材料进行单轴拉伸、单轴压缩、平面拉伸试验;对材料试验中样件差异、预调次数、加载速度、夹持方法等对试验结果的影响进行分析,确定比较完善的橡胶材料试验方案。对试验数据进行处理,拟合获得材料模型参数;进行衬套静刚度试验,并使用获得的模型参数对试验进行仿真。仿真结果与试验符合较好。结果表明,采用的材料力学性能试验方法和参数拟合方法能够较准确地确定橡胶材料的力学性能参数,可为有限元仿真提供可靠的材料模型参数。     

小冲杆试验方法标准化研究（二）——材料室温拉伸性能的确定

在试验研究和数值分析的基础上对小冲杆试验的载荷一位移曲线进行了分析,并对材料屈服载荷的确定方法进行了讨论。通过对50余种材料进行小冲杆试验研究数据的分析和处理,归纳出了对材料屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率的关联方法,给出了材料常规性能关联参考公式,给中国小冲杆试验标准的制订提供了依据。     

大理石的超声波加工试验研究

本文采用超声波加工技术对大理石的孔加工进行了试验研究,并与陶瓷材料进行了对比试验,研究了各种加工参数对材料材料率和加工精度的影响。试验结果表明：材料去除率与其力学性能有关,在同样的加工条件下,材料的强度和断裂韧性越高,其材料材料率越低,加工精度越高。     

双孔微剪切试验评定铝合金焊接接头局部变形特性

工程上需要得到力学性能不均匀焊接接头的局部特性,提出一种双孔微剪切试验方法,测定焊接接头局部材料塑性流变的特性参数.这种方法通过对两小孔之间的材料小区进行剪切试验,测量其载荷位移曲线.建立双孔微剪切试验的有限元模型, 并选择不同屈服应力和加工硬化指数的材料进行大变形有限元模拟, 给出材料塑性变形参数与试验载荷位移曲线的相关关系.这样,根据双孔微剪切的试验曲线可以直接得到材料的塑性变形参数.用铝合金挤压型材对这种方法的准确性进行验证,并对铝合金焊接接头各区的塑性变形性能进行评定.     

星载盘式滑环电刷材料的选择和试验

电刷材料的选择对于星载滑环的可靠性及使用寿命有巨大的影响,因此根据滑环结构形式选择合适的电刷材料是滑环设计中必须解决的问题,通过对某星载盘式滑环电刷的材料试验,找到了合适的电刷材料应用于产品,并通过真空寿命试验进行了验证,文中主要介绍了电刷材料试验的过程及试验中出现的问题,并进行了分析及总结。     

聚氨酯泡沫塑料振动性能的试验研究

本文对一种增强泡沫塑料隔振材料进行振动性能试验研究.首先,设计了泡沫塑料隔振材料振动特性试验及试验装置;其次,对泡沫塑料隔振材料进行振动试验并获取试验数据;然后,对试验数据进行处理、分析和研究.试验研究表明,泡沫塑料隔振材料的振动特性不仅与振幅有关,还与振动频率有关;恢复力同时受频率和振幅的影响,并和变形历史有关,具有非线性滞后特性;在振动情况下表现出动刚度非线性和阻尼非线性的特性,变化十分复杂.试验研究为泡沫塑料隔振材料数学建模、参数辨识和动力学设计及动力优化准备了试验数据,提供了重要依据和奠定了良好基础.     

弧铣刀刀盘材料选择与工艺试验分析

为了降低弧铣刀刀盘材料成本,提高效益,对42CrMo、12CrNi3两种材料进行了比较试验.文中介绍了两种材料的热处理工艺及试验结果,并对其进行了分析.试验表明:弧铣刀刀盘可用42CrMo钢氮化处理,替代12CrNi3钢淬火处理.     

船闸提升式平板阀门运转件模拟磨损

在自行设计的模拟试验台上,对不同的材料配对摩擦副,进行了船闸材料运动件的耐磨性试验。试验表明,球墨铸铁在水润滑条件下,是一种很好的自润滑材料,而铝铁青铜铸件不能适应水润滑条件下船闸运转件的需求。目前采用的锻CuNiCoBo材料,磨损试验结果不一致,既有耐磨性好的,也有耐磨性很差的,不适合作为船闸运转件材料。     

复合材料波纹板准静态压溃仿真与试验及材料模型参数分析

通过材料性能试验和复合材料波纹板准静态压溃试验,获得了T700/3234复合材料的力学性能参数及波纹板的压溃吸能结果。应用LS-DYNA进行复合材料波纹板压溃仿真分析,仿真结果与试验结果吻合较好,验证了复合材料波纹板有限元模型和材料模型的正确性。对材料模型参数进行变量分析,基于正交试验数据拟合得到了试件比吸能与其材料参数之间的非线性映射关系,构造出了相应的响应表面,对材料参数的选取方案进行了优化。结果表明,优化方法能够有效辅助有限元建模,大大减少模型试算次数。     

有约束配方均匀设计在耐磨涂层材料配比中的应用

介绍有约束配方均匀设计理论,并应用此理论对耐磨涂层材料进行了试验设计.得到更为合理的涂层材料配比,为开发新的涂层材料提供了可靠的定量试验方法.     

液压万能材料试验机测控系统研究

为解决材料试验机测控系统功能单一、扩展试验复杂等问题,将基于Delphi语言的软件技术与基于单片机的自动控制技术结合应用到万能材料试验机的控制系统中。开展了针对通用材料拉伸、压缩等试验标准的分析,建立了万能试验机测控系统软、硬件与试验标准规程之间的关系,提出了模块化的上、下位机软件及硬件的设计方法;在建立测控系统上位机软件及下位机软、硬件平台的基础上,对提出的模块化实验设计方法进行了评价,并进行了多目标持荷试验、水泥胶砂抗压试验以及金属拉伸试验。研究结果表明,基于Delphi与单片机的上、下位机模块化试验系统方案能够满足各种材料试验标准需求,具有试验规程编制简单灵活的特点,解决了万能材料试验机功能单一、试验扩展复杂的缺点。     

一种新型高强度低碳合金结构钢的性能试验

DB590R钢是武汉钢铁公司研制生严的一种新型高强度低碳合金结构钢。疲劳性能试验检验材料在交变载荷作用下抵抗破断能力的一种试验，其试验的疲劳极限作为工程构件的设计依据。按照国家有关疲劳性能试验的规定，对DB590R钢进行疲劳性能试验。试验结果显示，这种材料疲劳极限高，抗疲劳性能好。此外，在万能材料试验机上对DB590R钢进行应变时效敏感性试验，试验结果显示，这种材料具有良好的应变时效敏感性，符合工程机械制造材料要求。     

平头压痕蠕变的试验和数值研究

通过对LY12CZ的平头压痕蠕变和单轴拉伸蠕变行为的比较,主要研究工程材料LY12CZ的压痕蠕变行为.首先对压痕蠕变试验和单轴蠕变试验进行研究,通过试验得出材料蠕变参数及其压痕蠕变参数.其次,通过有限元(finite element method,FEM)分析对压痕蠕变进行模拟,也得出材料的压痕蠕变参数,以上都得出相同温度下由压痕蠕变试验和单轴拉伸蠕变试验得出的应力指数是相等的结论,同时利用转化因子验证压痕蠕变试验和单轴蠕变试验的一致性和等效性,从而证实由压痕蠕变试验描述蠕变是合适的,并且能够确定材料的蠕变参数.     

三峡水利枢纽工程滑道自润滑材料GY—50的试验研究

作者对重型水工大型钢结构闸门平面支承滑道GY—50自润滑滑道材料的摩擦学特性进行了试验研究,提出了高强低磨的自润滑滑道材料的模拟试验。通过大量试验,筛选两种配方,达到规定要求。试验证明GY—50自润滑材料是三峡大型工程中有发展前途的优良材料。     

材料局部力学性能测试方法

采用穿孔剪切试验和有限元模拟相结合的方法对材料的局部性能进行研究,通过将修正模拟阻力曲线与试验数据相匹配,在模拟分析中利用迭代修正的方法反向推导出材料的本构关系。由此提出利用穿孔剪切试验间接获得材料拉伸力学性能的基本方法。研究中以典型的车用铝合金材料(5052H34和6063T5)及紫铜作为测试对象,对该材料表征方法的精确性进行验证。分析表明,穿孔剪切试验结合有限元反求迭代技术获得材料拉伸应力－应变曲线关系与拉伸试验数据对比最大误差不超过5%,结果较为准确。该方法适用于微区或局部材料的力学性能表征,可为后续接头梯度力学性能研究提供参考。     

正交异性材料性能参数的确定方法

对于三维屈服函数，正交异性材料异性参数的确定需要单拉（或单压）、纯剪切等六个简单试验。基于周维贤提出的屈服函数，针对无法进行纯剪切试验的情况，可以采用六个简单压缩试验间接地确定纯剪切屈服曲线。并由此得到等效屈服曲线和材料的异性参数，同时推导出确定剪切屈服曲线、材料的异性参数的公式。根据这种方法，对材料LD2CS进行实验，给出试验和计算结果。此方法解决了常规方法中因无法进行纯剪切试验而无法确定材料异性参数的困难。     

20R＋405复合钢板的焊接

在20R＋405复合板实际生产中,选择不同的焊接工艺参数和焊接材料对接头进行焊接,对焊接接头进行力学性能、耐腐蚀性试验等性能检测,并将检测结果进行分析和比较。试验结果证明,所采用的焊接材料和焊接工艺参数符合此材料的焊接。     

钛合金深孔钻削刀具的研究

针对钛合金材料的难加工特性，选择了几种目前国内常用的硬质合金材料，并优化选择不同的钻头几何参数，进行了深孔钻削试验，通过对试验结果进行分析，确定出适合加工钛合金材料的深孔钻用刀片材料和几何参数。