27Mg-Re系列合金热处理的力学性能分析

在镁中加入Nd、Gd、Zn、Zr等合金元素,熔炼制备了Mg-Nd-GdZn、Mg-Nd-Gd-Zn-Zr合金,制定不同的热处理工艺对上述合金进行热处理,包括:530℃(5h)空冷处理,530℃(5h)空冷+220℃(10h)处理,220℃(10h)处理。不同热处理工艺对Mg-Nd-Gd-Zn、Mg-Nd-Gd-ZnZr合金力学性能的影响。     

填充对钢管脐带缆截面力学性能影响分析

基于平面应变模型,建立无填充、部分填充和密实填充等3种情况下的钢管脐带缆截面有限元模型．考虑单元间的挤压接触和摩擦等非线性因素,给出径向载荷下脐带缆内核结构力学性能的数值模拟结果．通过对关键构件极值应力、构件间挤压力以及截面整体变形的分析比较,发现填充对脐带缆截面力学性能的影响显著．在进行脐带缆截面设计分析时,必须考虑填充对截面各单元的影响．     

DEFORM金属挤压成形工艺数值模拟技术

金属挤压成形是用压力机和模具对放置在模具腔内的金属坯料施加强大的压力使金属坯料产生定向塑性变形,从挤压模的模孔中挤出而获得所需断面形状、尺寸且具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成形的种类很多,例如按照金属塑变流动方向可分为正挤压、反挤压、复合挤压及径向挤压。按照金属坯料温度分冷挤压、温挤压和热挤压等。     

DEFORM金属挤压成形工艺数值模拟技术

金属挤压成形是用压力机和模具对放置在模具腔内的金属坯料施加强大的压力使金属坯料产生定向塑性变形，从挤压模的模孔中挤出而获得所需断面形状、尺寸且具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成形的种类很多，例如按照金属塑变流动方向可分为正挤压、反挤压、复合挤压及径向挤压。按照金属坯料温度分冷挤压、温挤压和热挤压等。     

微惯性测量单元的减振结构设计与仿真分析

基于谐振式MEMS陀螺的微惯性测量单元(MIMU),在工作时其性能会受到来自内部与外部振动干扰的影响。在分析了影响MIMU性能的振动来源和传统减振方式的不足的基础上,提出一种基于阻尼合金的新型减振方案和相应的MIMU结构设计,并设计了仿真实验分析其力学性能和阻尼衰减特性。结果表明:采用该阻尼合金的方案,MIMU减振结构的各项力学指标均符合要求,并且具有良好的减振抗干扰特性。     

基于有限元法的含凹陷油气管道应变分析

为对含凹陷的油气管道进行更合理的完整性评价,采用有限元法模拟管道在承受外部岩石挤压时的应变分布,讨论凹陷深度、管道壁厚和挤压体大小等参数对应变的影响.结果表明：在相同条件下,最大等效应变随凹陷深度增大而增大;在同样深度条件下,管壁较厚处的凹陷最大等效应变较大;挤压体半径越大,凹陷的轮廓越光滑,应变集中程度越小;管材等级对等效应变的影响很小.该方法和结论可用于改进凹陷评价方法和风险排序.     

直齿圆柱齿轮冷挤压成形腔参数优化

针对齿轮冷挤压技术存在的成形压力大和坯料填充困难问题,建立了流线型的直齿圆柱齿轮冷挤压成型腔几何模型,并对挤压过程进行了数值模拟。结果表明,流线型挤压腔能够在较小的成型力下保证挤压齿轮齿形填充饱满。通过对模拟过程的分析,研究了不同坯料放大半径  值对成型腔形状和挤压方式的影响,并通过对不同成型腔的数值模拟,得到最优的参数模型。     

铜合金连续挤压工艺中的模具设计

连贯型挤压工艺作为当代高科技的工件加工技术已被广泛运用到稀土金属加工领域当中,对于铜质合金材料的连惯型挤压操作程序、挤压操作过程工艺指标选取、模具工件整体构架、模具结构选取和模具原料选取等项内容展开分析,且就CuMg0.3型合金工料实施了连贯型挤压操作实验,成功地进行挤压操作并挤压出完整的铜排工件.铜排工件的完整挤压操作过程及其作业结果充分说明此连惯型挤压工艺处置程序、挤压技术指标确定、模具工件结构设计和模具工料选取等内容是恰当的,笔者就此展开研究以供同行借鉴.     

稀土Nd掺杂纳米SnO_2薄膜气敏特性

用真空气相沉积法在玻璃衬底上制备纯SnO2和掺稀土Nd的SnO2薄膜,在500℃氧气气氛条件下进行45min热处理,获得良好的纳米SnO2薄膜和掺稀土Nd的SnO2薄膜。结果显示掺Nd和热处理使纳米SnO2薄膜的结构、导电性能得到一定的改善。掺Nd5%的SnO2薄膜对气体的选择性和灵敏性均得到明显的改善,其中,对丁烷的选择性、灵敏度最好,在体积分数为7.2×10-3时,灵敏度可达到340,但对乙醇、丙酮气体的敏感性较差。     

用侧向力显微镜对力/电/热耦合作用下金表面力学行为的研究

对微构件力/电/热等多域场下力学行为的研究有着重要的意义,利用原子力显微镜采用纳米压痕法对样品金在力-电-热耦合作用下的表面力学性能进行了研究,实验表明在压痕过程中,无论在无电场作用下还是有电场作用下,压痕周围的金属由于挤压形成了凸起,从扫描得到的形貌图中可以明显的看出,压痕周围的亮区为材料被挤出的区域.此外,在外加直流电场作用下,随电流的增大,硬度值有增大的趋势,而残余压痕和弹性模量都呈现减小的趋势.     

GH4169合金涡轮盘锻造成型的数值模拟和分析

利用Gleeble-3500型热模拟试验机研究GH4169合金在不同温度和变形速度下的热变形行为,建立该合金的高温流变应力模型.用Deform-3D对GH4169镍基高温合金涡轮盘锻造成型过程进行数值模拟,比较不同变形速度和不同变形温度下工件的变形行为.结果表明:相对于变形速度,变形温度对锻件性能的影响更加明显;较高的变形温度有利于材料的动态恢复和再结晶,使组织均匀,但过高的终锻温度会使晶粒尺寸变大,进而影响涡轮盘的机械性能.     

铁路行车中的轮轨接触问题探讨研究

本文基于ANSYS12.0平台,考虑当前铁路运输的高速、重载工况,对轮轨接触问题进行了有限元模拟计算。通过对轮轨之间的不同摩擦因数情况进行分析,得到了对于工程制造具有指导意义的合适的摩擦因数。对列车在水平直轨道和弯道上两种工况下进行分析知道,轮轨之间的横向挤压是不可忽略的,横向挤压是影响列车安全性的重要因素。     

热处理工艺对合金薄膜电阻及其稳定性的影响

利用离子束溅射镀膜技术,在17-4PH不锈钢弹性衬底上直接溅射SiO2绝缘膜和NiCr薄膜,制备了一种新型的压力传感器用合金薄膜.分析了热处理工艺对合金薄膜电阻稳定性的影响,对NiCr薄膜电阻进行了4种热处理工艺,获得了使合金薄膜电阻长期稳定的热处理工艺参数:在SiOx和N2的保护下,673K退火1h,并在473K下保温24h.用该工艺能制备适应各种恶劣环境的高精度压力传感器.     

用测向力显微镜对力／电／热耦合作用下金表面力学行为的研究

对微构件力／电／热等多域场下力学行为的研究有着重要的意义，利用原子力显微镜采用纳米压痕法对样品金在力-电-热耦合作用下的表面力学性能进行了研究，实验表明在压痕过程中，无论在无电场作用下还是有电场作用下，压痕周围的金属由于挤压形成了凸起，从扫描得到的形貌图中可以明显的看出，压痕周围的亮区为材料被挤出的区域．此外，在外加直流电场作用下，随电流的增大，硬度值有增大的趋势，而残余压痕和弹性模量都呈现减小的趋势．     

Nd:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备方法研究

本文采用共沉淀法和溶胶-凝胶法成功合成了1at.%和5at.%的Nd:YAG纳米粉体,并采用TG-DTA、XRD及SEM对前驱体粉体进行表征,最后采用真空热压烧结工艺制得Nd:YAG多晶陶瓷,并对陶瓷晶粒进行了形貌分析.根据实验结果,找出了获得多晶陶瓷的较优配方和影响Nd:YAG陶瓷材料透光度的因素.     

基于SOA的轻合金挤压铸造CAPP系统研究

为了提高汽车零配件挤压铸造计算机辅助工艺设计(CAPP)的效率,帮助企业快速实现CAPP业务流程的变更,研究了基于面向服务架构(SOA)的轻合金挤压铸造CAPP系统。将挤压铸造CAPP中的不同功能单元/服务进行拆分,采用中立、标准、松散耦合的方式,通过业务、设计、验证、归档的控制流程将它们重新组合集成并提供给用户。基于Cordys,利用Web技术调用接口,采用企业服务总线(ESB)技术集成服务、实现了集工艺设计、仿真、验证、分析一体的轻合金挤压铸造CAPP系统。分析了基于Web服务的系统体系结构,并针对应用实施探讨了系统智能协作和服务集成的原理和方法。以轮毂为实例,简要阐述和分析了系统的实施过程。该研究的创新性在于：基于SOA构建了CAPP系统,可以将原子化的业务、设计、仿真、归档等服务进行重新整合使用,大大减少工艺反复验证和调试的时间,提高了效率。     

深锥筒形件挤压工艺的数值模拟优化

用MSC Superform软件对温挤压成形工艺进行模拟,分析并优化不同挤压模型的金属流动情况及应变大小,对比不同工艺条件下的挤压力大小. 模拟结果表明,综合考虑金属流动情况和模具强度及使用寿命,选用一步挤压并且成孔较好,对实际生产指导意义较强.     

铜材连续挤压的腔体温度控制方法

在铜材连续挤压生产中,腔体温度的高低对产品的质量、挤压轮和模具的使用寿命有很大的影响,而腔体温度又受到许多因素的影响。为解决生产过程中依靠人工调节腔体温度难的问题,通过实验测定的方法建立了被控对象数学模型,比较PID控制器和模糊控制器的性能,提出一种腔体温度自动控制方法。该方法应用在TLJ300铜扁线连续挤压生产线上,解决了腔体温度靠人工控制难的问题,很大地提高了劳动生产率和产品质量,延长了挤压轮和模具的使用寿命。     

裂纹对石墨烯拉伸力学性能影响的数值仿真

为研究裂纹对石墨烯力学性能的影响,以锯齿型石墨烯为研究对象,基于分子动力学方法,采用Tersoff势函数分析裂纹长度对石墨烯拉伸力学性能的影响以及含有裂纹的石墨烯在不同应变率下的拉伸变形破坏过程.结果表明,裂纹长度的增加大大减小石墨烯的抗拉强度和抗拉应变,对弹性模量有一定影响;裂纹降低石墨烯的抗拉应变对应变率的敏感性,但对于含有裂纹的石墨烯,仍可以增大加载速率来提高石墨烯的抗拉性能.     

Fe-Ga合金换能器动态输出特性分析

Fe-Ga合金具有应变大、响应时间短、能量密度高、磁机耦合系数高、驱动方式简单等优点.Fe-Ga合金换能器在高频驱动电流下会产生涡流损耗.驱动电流频率越大,集肤效应越明显,涡流损耗越大,磁场分布越不均匀,从而影响换能器的输出位移和输出功率.首先基于麦克斯韦方程组分析了不同频率下Fe-Ga棒内的磁场分布,结合结构动力学模块分析了Fe-Ga合金换能器棒内的磁场分布,进而得到Fe-Ga合金换能器的输出位移和频率的关系.结果表明,所使用的Fe-Ga合金换能器共振频率为700 Hz,最大输出位移为6μm.