铸铝自冲铆接接头裂纹扩展行为研究及仿真预测北大核心CSCD

为了研究铸铝在自冲铆接工艺中的裂纹扩展行为,以5754铝板和Aural2铸铝为搭接组合的自冲铆接接头为研究对象,通过中断试验近似还原了接头剖面裂纹产生的位置和裂纹形貌,讨论了自冲铆接过程中接头内部铸铝材料的裂纹扩展机制,并进行了仿真分析,开展了几何形貌和裂纹预测。结果表明,铸铝自冲铆接接头裂纹产生的位置主要有两处:一处位于自冲铆接接头底面与模具接触一侧,裂纹在铆钉刚接触下板时产生,随着铆钉压入而增多;另一处位于铆钉钉腿与上下板形成互锁处的下板铸铝材料上,裂纹在形成互锁过程中产生,随着铆钉下压不断增长。建立的基于GISSMO损伤失效的铆接仿真模型,仿真结果的形貌轮廓与试验剖面的几何形貌一致,单元损伤与接头裂纹一致,可以对接头剖面几何形貌和裂纹位置进行准确预测。     

采用BNi-5钎料钎焊K417G高温合金的界面组织和力学性能

K417G镍基高温合金具有优异的高温力学性能,可应用于航空发动机热端部件的制造中。采用BNi-5镍基钎料开展了K417G合金钎焊接头的研究,分析了不同保温时间对钎焊接头微观组织演变和接头高温力学性能的影响。在1 160℃保温15 min条件下,K417G合金接头界面处物相主要由γ+γ’相、富Ti碳化物相和(Ni,Cr)3Si相等物相组成。随着保温时间的进一步延长,界面反应和元素扩散更为充分;同时接头中的硅化物相分布呈分散趋势,物相尺寸得到细化。1 160℃×30 min条件下获得的接头950℃平均抗拉强度为412 MPa。     

铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷及焊件结构问题控制策略的研究进展

搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)是近些年发展起来的一种固态连接工艺,尤其适用于铝合金材料的焊接。概述了搅拌摩擦焊的局限性,主要包括接头处存在钥匙孔、焊缝减薄等缺陷及复杂结构铝合金难以焊接等问题。研究表明,通过工艺方法、流程及参量的优化能够对焊接接头缺陷和焊件结构问题进行有效控制。由此,归纳了铝合金搅拌摩擦焊接头存在的关键问题及解决策略,分析了每种工艺方法的适用对象及条件,包括摩擦塞焊(Friction Plug Welding,FPW)、填充式搅拌摩擦焊(Filled Friction Stir Welding,FFSW)、回抽式FSW、静止轴肩搅拌摩擦焊(Stationary Shoulder Friction Stir Welded,SSFSW)、沉积式FSW、双轴肩搅拌摩擦焊(Bobbin Tool Friction Stir Welding,BT-FSW)和无倾角FSW。详细探讨了每种工艺的原理和机制,阐述了每种工艺的优缺点,重点介绍了工艺的参数优化调控、辅助设备的添加及工序的改进对修复接头组织与力学性能的影响。对铝合金搅拌摩擦焊的回顾总结,将为获得高质量搅拌摩擦焊接头,实现复杂结构件焊接提供参考依据。在此基础上,对铝合金搅拌摩擦焊现存问题及挑战的解决进行了展望。     

常见农药制剂填料的表面性质研究

利用扫描电镜(SEM)、BET比表面积分析仪等手段研究了包括硅藻土、海泡石、高岭土、白炭黑、滑石粉、蒙脱石和玉米淀粉等7种常见农药制剂填料的表面形貌、晶型结构、比表面积和孔容等性质。用不同填料制备了80%烯酰吗啉WDG,比较了不同填料制备的WDG的悬浮率、分散性和崩解性等性能,结果显示用玉米淀粉制备的WDG其物理悬浮率最高,达96.2%。     

缓释镍陶粒对废水厌氧处理的影响

以粉煤灰、水泥、石灰、石膏为主要原料,以CaCl2、Na2SO4、Na3PO4为复合添加剂,在制备陶粒过程中加入吸附Ni2+后的硅藻土,采用蒸气养护法制备出缓慢释放微量Ni2+的生物陶粒,并研究其对废水厌氧处理的影响。实验结果表明,陶粒对Ni2+的释放量与陶粒负载Ni2+质量、陶粒蒸养时间有关,陶粒释放平衡时间为9 d,起到了很好的缓释效果;通过在厌氧生物反应器中空白对照组与添加缓释Ni2+陶粒组的对比实验表明,添加缓释Ni2+反应器的COD去除率最高达到89.8%,比空白对照组高出23.6%,缓释陶粒释放出的Ni2+离子能够被微生物很好的吸收利用,提高废水厌氧处理效果,而不会造成水质的污染。     

北一区断东强碱三元复合驱单井组开发调整技术研究

三元复合驱开发见效特征明显。但受油层沉积环境影响,单井间油层发育平面、纵向存在明显差异、且连通关系复杂不一,三元复合驱开发过程中单间见效特征各不相同。含水变化大致可分为√型、V+√型、V型、浅碗底型、W型,同时存在单井见效不同步的特点。因此化学驱过程中,需根据不同单井油层发育状况,个性化设计注入参数、及时采取跟踪调整措施,通过提高油层动用、保持注采能力、控制含水回升,实现化学驱技术经济指标的最大化。北一区断东三元矿场试验研究表明,按照单井油层发育状况对单井组进行归类分析,个性化采取调整措施,三类井化学驱结束时阶段采出程度都达到了20%以上,确保了三元复合驱开发效果。     

强夯机自动起升与强夯系统研究

介绍了基于BODAS RC36-20控制器的自动起升与强夯系统,实现了平稳提升和自动强夯,实现了自动测高、测深,为强夯智能化奠定基础。     

变截面钢管混凝土短柱轴压性能研究

为研究圆形变截面钢管混凝土短柱的轴压性能,采用ABAQUS有限元软件建立不同设计参数的圆形变截面钢管混凝土轴心受压短柱的有限元模型,对其进行受压全过程分析,研究了其破坏形态;同时选取截面尺寸相同的试件的中间截面为研究对象,分析了不同变角度和含钢率对中间截面的钢管与混凝土间相互作用的影响。研究结果表明:圆形变截面钢管混凝土轴压短柱荷载-变形曲线与等截面钢管混凝土短柱类似;轴心受压的变截面钢管混凝土短柱在小截面端发生破坏;随着变角度与含钢率的增加,试件中间截面的钢管与混凝土间相互作用增大。因此,截面设计参数相同时,圆形变截面柱的截面轴压承载力要强于相同截面的等截面柱。在进行变截面柱的设计时,各截面的轴压承载力可偏于安全地按等截面柱的方法计算。     

防屈曲约束支撑对异形柱框架结构抗震性能增强作用的试验研究

对两榀有无人字形防屈曲约束支撑的异形柱框架进行拟静力试验,研究防屈曲约束支撑异形柱框架结构的破坏形态、滞回特性、承载能力、延性性能、耗能能力等抗震性能指标。结果表明:人字形防屈曲约束支撑异形柱框架的滞回曲线呈现梭形,无撑异形柱框架的滞回曲线有明显捏拢现象,人字形防屈曲约束支撑可以使框架各层延性系数分布更加合理;有撑框架与无撑框架结构相比,有撑框架初始整体刚度提高了53.49%,极限荷载提高了1.50倍,整体极限位移角增大了近3倍。防屈曲约束支撑推迟了梁柱节点塑性铰的产生时间,改变了异形柱框架的屈服机制,使结构发生两阶段屈服,基于此提出了以人字形防屈曲约束支撑达到屈服时作为有撑异形柱框架结构的屈服点,以期更好地反映结构的抗震性能,更符合有撑框架的实际屈服机制。防屈曲约束支撑使异形柱框架结构累积损伤程度减轻,屈服阶段至破坏前,组合结构黏滞阻尼系数基本稳定在0.21左右,没有出现大幅度降低。