基于有限元的轻量化焊接桁架结构优化设计

采用经验公式进行强度验算的传统方式已经不适应当前复杂化的桁架结构设计,通过ANSYS软件进行有限元模拟优化分析进行结构设计是新的技术手段。利用ANSYS Workbench软件,进行静态分析、屈曲分析和响应面分析,通过协同设计、逐步优化的方式,最终得到斜四棱柱式焊接桁架结构。通过瞬态分析对其最大承载力进行预测,结合实验验证了预测承载力的准确性。结果表明:基于ANSYS有限元优化的结构与试验焊接桁架的承载能力接近,对桁架结构失效变形预测准确;通过逐步优化的方式有效提高桁架结构单位质量的承载力,实现结构轻量化。     

基于预变形的汽车扰流板内板翘曲变形研究

针对汽车扰流板内板注射成型翘曲变形大问题,基于数值模拟与迭代修正方法的预变形反补偿法来控制塑件的翘曲变形,对塑件数模进行迭代预变形设计,并且根据数值模拟结果确定最佳预变形反补偿方案,最后以预变形后的塑件数模为依据,设计制造模具并且应用到实际生产中,得到了符合要求的产品。     

熔融沉积微隙率与黏结强度关系模型的建立

采用熔融沉积成型(FDM)技术在不同工艺条件下制备了ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)制件,考察了工艺参数与制件黏结强度之间的关系。结果表明:在不同工艺条件下制件具有不同的微隙率,而微隙率是影响FDM制件黏结强度的关键因素。在此基础上确立了FDM制件微隙率与黏结强度之间的定量模型,进而提出了一种通过改善挤出头散热效果以降低制件微隙率的方法。实验结果表明:采用该方法可使FDM制件的黏结强度大幅提高,可达到普通注塑件拉伸强度的84.09%,这有力证实了所提出模型的合理性和有效性。     

FCB法三丝单面埋弧焊工艺

采用FCB法三丝单面埋弧焊对船用E级钢和E36钢的焊接性进行了初步研究.研究结果表明,焊接E级钢,接头力学性能良好,尤其是韧性较高,尽管大热输入出现了组织长大及晶界先析铁素体的生成,但对接头性能造成的影响较小;大热输入焊接易造成E36钢中弥散分布的沉淀强化相溶解,从而严重影响焊接接头的冲击韧性,控制焊接热输入、优化焊接...     

生物质锅炉管道耐腐蚀涂层的力学性能

采用高速电弧喷涂技术在20钢表面制备FeNiCrTi涂层.结合显微组织、显微硬度、扫描电镜分析、能谱分析、X射线衍射等分析方法对涂层的组织结构、力学性能及拉伸断口形貌进行研究分析.结果表明:FeNiCrTi涂层主要由固溶相的凝片叠加组成,中间夹杂着氧化物相、未熔颗粒相和孔隙;涂层具有较高的显微硬度和内聚强度,以及良好的抗热震性能.拉伸断口的微观特征为:固溶相的韧性韧窝特征、叠层间凝片分离脱开、未熔颗粒整体拔出.     

热处理对Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金组织性能的影响

通过添加适量的Zr元素,采用非真空熔炼制备了Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金;并对该合金进行了热处理强化工艺研究.用硬度计、涡流电导率测试仪和万能试验机测试合金性能,用金相显微镜(OM)观察合金的组织,探讨了合金的强化机理.结果表明,冷变形促进了合金的新相析出,合金经940℃×1.5 h+30％冷变形+460℃×3h热处理后,其硬度(HB)达251,电导率达28.48 MS/m,合金具有良好的综合性能.     

异种铝合金单层板与双层板对搭接搅拌摩擦焊

将一块厚4 mm的LF5铝板与两块厚2 mm的6063铝板组成并种铝合金对搭接复合接头,进行搅拌摩擦焊工艺试验并优化焊接参数,获得优质焊缝.重点研究搅拌头转速、搅拌针偏移量对复合接头抗拉强度的影响,并对焊缝表面及横截面宏观形貌、焊缝“洋葱环”组织形貌、焊缝缺陷等进行观察.分析在搅拌针选取不同偏移量的条件下,双层板一侧的...     

纳米Sb_2O_3/环氧复合材料阻燃耐热及力学性能研究

通过氧指数、力学性能测定及热重分析研究了纳米Sb2O3与十溴二苯醚(FR-10)配合使用时,纳米Sb2O3/环氧树脂复合材料的阻燃性、耐热性和力学性能,并与微米Sb2O3/环氧树脂体系进行了对比。结果表明,Sb2O3与FR-10共用时对环氧树脂具有明显的协同阻燃作用,Sb2O3的加入抑制了环氧树脂固化物的热分解;添加少量的Sb2O3就能达到较好的阻燃效果。加入纳米Sb2O3后材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均有提高。添加纳米级Sb2O3时体系阻燃、耐热和力学性能明显好于微米级Sb2O3填充体系。