室温变形过程中纯Zn的孪生行为对力学性能的影响

利用光学金相显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)技术,并结合室温力学行为测试,研究挤压、退火及室温拉伸过程中纯Zn的显微组织,讨论孪生行为对纯Zn室温拉伸性能的影响。结果表明:在纯Zn挤压及室温拉伸、压缩过程中,{1012}压缩孪生为主要的孪生类型;在纯室温单向变形过程中,{1012}压缩孪生导致了纯Zn明显的拉压不对称性。另外,{1012}压缩孪生变形在晶间发生传递,利用m￠因子值可以评价孪生在晶间传递的可能性,取向接近、 m'值越大的晶粒间越容易发生孪生传递。     

抗振条-传热管大间隙多跨直管束流致振动试验研究

针对抗振条-传热管大间隙的4跨传热管直管束开展了流致振动试验研究。传热管束转角正三角形排列，3处抗振条将直管束分为4跨，中间其中1跨的局部区域受到横向流体的冲刷。试验测试获得了管间流速在3.3～14.7 m/s区间内传热管振动位移和振动频率响应特性。结果表明，随着管间流速逐渐增大，传热管在来流方向和升力方向的振动频率依次增大，传热管的振动模态从抗振条1处有效支撑、2处未有效支撑的状态，转换为3处抗振条均有效支撑的状态。试验观测到传热管流弹失稳，其临界流速为14.5 m/s，与5种经验关系式预测结果的对比表明，Chen关系式能较好地预测流弹失稳的发生，预测结果较保守，与试验值间的相对偏差为21.4%。     

高航速下KCS模型艏波破碎与艏部涡量数值研究

基于RANS方法,研究了高航速下KCS模型在静水工况中的艏波破碎。采用自主开发的水动力求解器naoe-FOAM-SJTU,数值模拟了5个航速下(Fr=0.26,0.35,0.375,0.40,0.425)KCS的兴波流场。将Fr=0.26时工况的流场模拟结果与以往实验结果进行了对比,验证了数值方法和网格设置的可行性。为了研究艏部破波的结构和机理机制,分析对比了中高速工况(Fr=0.35)和高速工况(Fr=0.40)下的艏部兴波结构、涡量场以及速度场等。结果表明当前数值方法可以精确捕捉艏波的翻卷以及对应的凹陷。此外,对Fr=0.35工况下船艏处的横向切面和纵向切面云图进行了详细探讨,分析了艏波破碎过程中涡量场、速度场的变化。     

30m望远镜宽视场光谱仪支撑结构选型研究

针对30 m望远镜宽视场光谱承载能力与轻量化程度低的问题,对于已有的桁架支撑结构方案,提出了宽视场光谱仪板壳支撑结构方案。建立了两者的有限元模型,分别从质量、变形、应力与基频等方面对铟钢桁架和铟钢板壳结构性能进行了评价,利用等刚度理论确定了碳纤维复合材料板壳结构的构件厚度,并与铟钢板壳结构的性能进行了对比。研究结果表明:碳纤维复合材料板壳支撑主结构质量为1.93 t,最大相对位移为0.286 mm,最大应力为30.94 MPa,基频为7.98 Hz,均满足设计要求,是宽视场光谱仪支撑结构的理想形式,对大口径望远镜光学仪器支撑结构选型与设计具有指导意义。     

基于IFC标准的连续梁钢筋模型自动生成

基于国际IFC标准,以连续梁为研究对象,研究其钢筋模型的自动生成算法。通过解析结构软件输出的钢筋数据,分析连续梁钢筋IFC表达的特征参数,建立二者间的转换算法,实现钢筋模型的自动生成,开发连续梁钢筋自动生成模块并论证算法的可行性。     

基于流固耦合的氦气囊非稳定形态机理分析

为了揭示飞艇内置氦气囊在非稳定状态下的形态变化机理,建立了单个氦气囊模型,基于ANSYS的瞬态动力分析和CFX的多场耦合分析,考虑空气与氦气密度差导致的浮力效应,进行空气和氦气流体及柔性囊体的多场耦合分析.首先基于囊体无应力态进行充气模拟得到初始充气平衡形态,校验数值模拟方法的正确性.然后通过控制氦气排气量模拟氦气囊在0°、10°、20°、30°仰角以及充盈度分别为100%、90%、80%、70%、60%时的形态,并进行变形、应力特征分析.数值结果表明:在仰角为0°时,随充盈度减小,囊体底部约1/3区域发生形态失稳,呈环向均匀小凹陷模态,且向顶部扩展,环向贯通为大凹陷;当有仰角时,凹陷先发生于下腹部,环向非对称,且随仰角增大,下腹部凹陷向顶部扩大.     

基于回转步进的堆料机全自动堆料研究

介绍散料港口常用生产工序及港口全自动应用概况。比较散料堆场中堆料机回转连续堆料法、回转步进堆料法、人字形大车连续堆料法、大车步进堆料法、大车横行堆料法等堆料方式的实现及特点。综合比较得出:回转步进堆料法在场地利用、节能以及便于取料方面,均具有优势。重点论述堆料机全自动回转步进堆料法的堆料工艺及激光扫描器实时料高检测实现方法。     

压水堆燃料包壳破损条件下裂变气体非稳态释放数值模拟研究

压水堆燃料包壳破损后，芯块-包壳间隙内积累的裂变气将释放到冷却剂中，其内部的微观机理还尚不清楚。为了揭示裂变气体释放过程中冷却剂与气体的相互作用规律，基于三维计算流体力学（CFD）方法对该物理过程展开数值模拟，所利用的模型为VOF模型以及k-ε模型。模拟结果表明，包壳破损后冷却剂首先进入芯块-包壳间隙，在芯块-包壳间隙内蒸发，引起芯块-包壳间隙内压强上升，而后裂变气体释放到子通道；裂变气体从芯块-包壳间隙释放到子通道可分为2个阶段。第一阶段:芯块-包壳间隙与子通道间压差较大，气体射流进入子通道，该阶段持续时间较短，裂变气体释放率较大，且变化也较大。第二阶段:芯块-包壳间隙与子通道间压差较小且相对平稳，裂变气体通过破口内涡的对流传质进入子通道，该阶段持续时间较短，裂变气体释放率较小，且相对稳定。      

Fe-Cr-Ni系不锈钢在热老化和退火过程中铁素体调幅分解的相场法研究

用基于Cahn-Hilliard方程的相场法研究了Fe-Cr-Ni系不锈钢中的铁素体在热老化和后续退火过程中调幅分解的演化过程，结果表明：在热老化过程中调幅分解生成相连的网络状α'相，调幅分解引起的Cr成分波动的波长和振幅都随着热老化时间的延长而增大；在随后的退火过程中α'相逐渐溶解而Cr成分波动的振幅迅速减小，但是波长继续增大。还讨论了热老化时的调幅分解对铁素体纳米压痕硬度的影响以及退火温度对调幅分解回复(α'相溶解)所需时间的影响，结果表明：铁素体的纳米压痕硬度主要与调幅分解的振幅有关，且随着振幅的增大而提高。同时，提高退火温度能显著缩短调幅分解回复所需的时间，退火回复时间与退火温度之间有Arrhenius形式的关系。     

面向大型智能化装卸码头的总集成服务创新生态系统模式研究

传统集装箱码头具有人工操纵,自动化程度较低的特点,因此提高集装箱码头的集成化、智能化、自动化程度具有十分重要的意义,能够进一步提升码头的运转效率。文中将首先对大型机智能化装卸码头总集成进行相关的需求分析,在此基础上,提出总集成服务创新生态系统模式框架,并进行实际的系统实例验证,通过实践的方式检验相关解决方案的正确性、有效性。