机械设计中的材料选择和应用研究

在市场经济高速发展的大环境下,国家工业的发展也驶入快车道,这就使机械设计领域面临更多新的挑战,优秀的设计方案需要有高性能的材料为载体,因此,机械设计过程中材料的选择引起了专业领域的高度关注.在保证机械设备良好性能的同时,还需要最大限度的体现出节能环保材料的应用价值,减少资源浪费,实现机械材料的合理高效运用,这也是本文研究的重要内容.     

库水-重力坝-无限地基系统地震响应分析

为了分析库水以及无限地基辐射阻尼对库水-重力坝-无限地基系统的地震响应影响,通过比例边界有限元法、有限元法以及无限单元法计算了库水-重力坝-无限地基系统的响应.基于SBFEM计算上游坝面库水压力,利用无限单元法分析无限地基辐射阻尼的影响,以Koyna重力坝为研究对象,给出了重力坝在不同地基弹性模量条件下地震位移时程以及应力的响应,随着地基弹性模量的增加,坝体响应增加.与无质量地基模型的计算结果进行对比,考虑无限地基辐射阻尼的计算结果较小.     

供水管网水质模型中余氯在主体水中的衰减情况分析

在供水管网中,影响余氯消耗的因素有很多,本文主要研究影响余氯在主体水中衰减的因素.通过研究发现,主体水中p H的变化对余氯衰减速率常数(kb)的影响不大,而随着温度(t)、初始氯质量浓度(C0)以及有机物质量浓度(TOC)的变化,kb均有显著变化,这些变化可以用一级反应动力学模型模拟出来,并建立主体水余氯衰减水质模型.将模型应用于实际管网中,可增强模型的实用性.     

石梁对渠道水流特性影响的试验研究

石梁作为一种生态工法,具有自然、生态、环保、施工简便等优点。通过水力学模型试验,研究石梁对渠道水流特性的影响。试验结果表明：1）石梁的布置方式对流速分布、水深和水流表面流态影响显著;2）在渠底布置石梁有利于塑造多样化的水流条件,为生物的生存、栖息和繁衍提供适宜的生境条件;3）相对于纵向石梁,横向石梁更有利于形成多样化的水流条件,但其壅水效果也更为显著。在实际应用中,应综合考虑生态要求及上游回水条件后,决定石梁的具体布置方式。     

平板式感应加热线圈磁场的分布特性

平板式感应加热加热死区的存在,使其不能广泛应用于工业领域.为了研究它的工业应用的潜力,文中对感应加热的核心部件——线圈进行了深入研究.依据经典电磁场理论,研究了线圈的磁场分布特性,先对圆环电流进行研究,计算它的磁场分布,进而对饼式线圈的磁场分布特型进行有限元计算,并与实验采集数据对比后,总结出饼式线圈的磁场分布特性.此特性表明,采用饼式线圈的平板感应加热,板上必然会出现加热死区.因此加热均衡性的实现需要对整个装置进行全方位的改进.以上结论可为平板式感应加热的后续研究提供参考.     

基于Solidworks和ANSYS的加工中心电主轴动静态分析

利用Solidworks和ANSYS建立某主轴一轴承系统的三维有限元模型,分析并计算出该电主轴的静态变形量与静刚度,采用Lanczos算法提取电主轴前四阶模态,又利用Harmonic谐响应分析方法取得电主轴在不同激励下的动力响应。仿真结果表明：该电主轴的动静刚度能够满足要求;电主轴的最高工作转速远离临界转速,能有效避免共振现象的发生。该模型分析为主轴优化设计和再制造设计提供了参考。     

多属性群决策中有向型一致性调整算法研究

在多专家多属性决策中,针对专家决策矩阵一致性问题,提出一种有向型一致性调整算法,在属性层面上对专家意见进行有针对性的修改,最大程度保留专家原始意见。采用动力舱纵向位置优选模型进行应用,以验证算法的可行性。同时通过与现有自适应一致性调整算法运算结果对比,有向型一致性调整算法收敛速度更快,对专家意见修改更少,验证了算法的高效性。     

高水材料结石体抗压强度环境效应试验研究

借助MTS力学试验系统、SEM电子扫描电镜和X射线衍射等分析设备,对在不同环境下高水速凝结石体的主要物理力学指标、结构特征及内部物质组成进行测试,研究高水结石体强度特征的环境效应。结果表明：高水结石体在不同PH值水环境中强度差异并非由其物质成分变化引起的,PH值主要通过影响结石体的微观结构而使其体现出不同的强度特征;空气环境中,结石体抗压强度值、变形常数及泊松比均大幅减小,力学性质差;水环境中,PH值=5.5时试样的抗压强度值最大,变形常数和泊松比在不同PH值环境中均减小,泊松比呈现随环境酸度或碱度的增大而迅速减小的趋势;不同环境中结石体应力-应变关系曲线相似,应力增长较快且体现蠕变特性。     

气体氮碳共渗钢板表面粗糙度和形貌的研究

研究了抛光冷轧钢板气体氮碳共渗时氨流量对共渗层表面粗糙度和形貌的影响。用扫描电镜和表面粗糙度仪对氮碳共渗层的表面形貌进行观察和测定。结果表明，随氨流量的增大，氮碳共渗层表面的粗糙度减小，表面组织细小致密。当氨流量小于1．0m^3／h时，表面粗糙度随共渗时间的延长逐步增大。钢板表面粗糙度与工件在炉中的位置和排布方式以及氨分解率有关。     

Atomic simulation on evolution of nano-crystallizaion in amorphous metals

The deformation-induced nano-crystallization behavior of amorphous pure Ni was investigated by using a molecular dynamics simulation. The microevolution mechanism of the nano-crystallization, the crystallization process in the multicomponent amorphous Ni-Pd alloys and the temperature effect on the nano-crystallization behavior in amorphous metals were studied. The results show that the small nano-crystalline grain will nucleate and grow during the compression deformation. The deformation induces the growth of the ordered clusters in the amorphous metals and the nano-crystalline grain grows under the shearing combination and sheafing deposition. The nano-crystalline grain will nucleate in a lower strain under a higher temperature. The combining severe plastic deformation with thermal annealing treatments presents a new opportunity for developing bulk nano-crystalline materials with controlled microstructures.