铝合金表面有机硅环氧涂层的腐蚀电化学行为

研究了铝合金/有机硅环氧涂层电极在5%NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀电化学行为,提出了涂层体系在浸泡过程中的不同阻抗模型。结果表明,该涂层体系的作用过程可分为3个阶段:浸泡初期为涂层吸水,中期为烷氧基硅烷的水解和缩聚,后期主要为阻挡层保护。阻抗参数解析表明,涂层中硅烷的水解与缩聚增强了涂层的致密度和交联度,从而使涂层体系在浸泡过程中可实现修复和自愈(或逆损伤)。     

膜结构找形分析中的混合法

在膜结构设计过程中一个很重要也是不可或缺的过程就是找形分析.常用的找形方法有力密度法、动力松弛法和非线性有限元法.力密度法原理简单但找形结果往往不能满足精度要求;非线性有限元法结果精度高但存在确定初始坐标问题和非线性系统的收敛问题.针对力密度法和非线性有限元法的不足,在综合以上两种方法后得到了混合法对膜结构进行找形,并在Matlab和Ansys中编写了相应的程序模拟实现了混合法找形.结合两个实际工程说明了混合法找形可以应用于大型复杂柔性体系的找形,同时证明了混合法找形的先进性和可行性.     

索膜结构自振特性的仿真分析

索膜结构属于风敏感结构,其在风荷载作用下的反应,与结构的自振特性密切相关.通过索膜结构的自振特性分析发现,索膜结构的自振频率较低且呈连续密集分布,振型也比较复杂;影响其自振特性的主要结构参数是膜中预应力和结构跨度,随着膜中预应力的增加,自振频率呈较大幅度提高,而随着结构跨度的增大,自振频率却大幅度降低;另外,加劲索的张拉刚度对自振频率特别是第一自振频率影响很小;运用有限元软件ANSYS模拟分析了一个实际算例,验证了以上结论.     

喷丸过程中的能量转化及残余应力分布研究

本文建立了喷丸表面强化过程的三维有限元模型,研究了靶材的力学性能及弹丸喷射速度对能量转化率和残余应力分布的影响规律。通过对有限元计算结果的分析发现,杨氏模量与屈服强度之比E/&;#61555;y较大,应变硬化率较低的靶材喷丸效率较高。屈服强度的提高使得最大残余压应力变大,残余压应力场深度变小。应变硬化率和喷丸速度的提高均会使最大残余压应力及其深度变大,同时会使表面残余压应力减小并向拉应力转变。本文的研究结果从能量转化的角度为喷丸强化件材料的选择提供了理论基础     

运用土壤水分总贮藏量比较法进行基本旱情评估的数值模型

基于干旱地区或干旱季节降水前后土壤水分总贮藏量的变化,建立数值模型,评测降水对旱情缓解程度的方法,实现基本旱情评估。     

表面粗糙度对喷丸残余应力场的影响

为定性研究表面粗糙度对喷丸残余应力场的影响,采用余弦曲线模拟靶材粗糙表面,建立喷丸二维有限元模型,采用ABAQUS/EXPLICIT求解器对喷丸过程进行数值模拟,研究了表面粗糙度喷丸残余应力场的影响规律,分析了同一粗糙度下弹丸尺寸和喷射速度对喷丸残余应力场的影响规律,并与表面理想光滑时的情况进行了对比.结果表明,表面粗糙度的增加使残余压应力区变浅变薄,甚至使靶材表面产生残余拉应力,不利于喷丸强化件抗疲劳性能的提高,喷丸件表面应尽可能光滑以改善喷丸效果.     

压痕法确定热障涂层蠕变参数

对单相半无限大材料和涂层/基体材料系统分别进行平头压痕蠕变试验的有限元模拟。对于每一种材料系统,分别考虑不同尺寸的压头,研究压头尺寸对涂层/基体材料系统压痕蠕变应力指数的影响规律。通过对有限元计算结果的分析,提出一个考虑压头尺寸的权重函数来量化涂层和基体对涂层/基体系统压痕蠕变指数的影响程度。基于此权重函数,提出一个确定涂层蠕变指数的分析法。最后根据压头尺寸对涂层/基体系统压痕蠕变指数的影响规律,提出确定涂层蠕变指数的外推法