轴流泵偏工况压力脉动和内流特性分析

轴流泵在偏离设计工况特别是小流量工况马鞍区附近运行时,流道内部强烈涡旋会造成剧烈的压力脉动,影响了泵组的安全稳定运行。本文以高比转速轴流泵为研究对象,对轴流泵5个流量工况点进行了整体流道三维流动计算,探讨该轴流泵运行时的非定常流动特性。数值计算采用RNG k-ε湍流模型,5个定常工况点计算的外特性曲线与轴流泵性能特点研究结果一致。对0.2Q_d和1.0Q_d工况进行非定常计算,结果显示,相同位置测点间的压力脉动混频幅值和频率均存在明显差异,0.2Q_d工况下相同位置测点间的压力脉动峰峰值最大超过1.0Q_d工况下4倍,说明此时流道内的流态分布很不均匀。测点离叶轮和导叶越近,低频脉动的主频受动静干涉引起的3fn和5fn脉动幅值就会明显增强,0.2Q_d工况下流道内测点受动静干涉作用的影响更强,脉动幅值为1.0Q_d工况下相同位置测点的3～5倍,且在转轮和导叶流道内影响的范围更广。结果表明,0.2Q_d小流量工况运行时压力脉动比1.0Q_d     

DRD2和5-HTR2A基因多态性及其交互作用对奥氮平治疗精神分裂症疗效的影响

目的：探讨多巴胺D2受体（dopamine D2 receptor, DRD2）和5-羟色胺2A受体（5-hydroxytryptamine 2A receptor, 5-HTR2A）基因多态性及其交互作用与奥氮平治疗精神分裂症疗效的关系。方法：纳入147例接受单一奥氮平治疗的精神分裂症住院患者为研究对象,采用阳性与阴性症状量表（PANSS）评定药物疗效,按PANSS减分率≥50%和<50%,分为有效组和无效组。采用多重高温连接酶检测反应技术（iMLDR）检测DRD2（rs1799978、rs1800497）和5-HTR2A（rs6311、rs6313）基因多态性;采用多因素Logistic回归分析各基因型和奥氮平疗效的关联性,采用多因子降维法（MDR）分析基因-基因的交互作用。结果：有效组和无效组rs1799978、rs6313位点基因型和等位基因频率分布差异均有统计学意义（P<0.05）,而两组rs1800497、rs6311位点基因型和等位基因频率分布差异均无统计学意义（P>0.05）;rs1799978位点GA和GG型患者奥氮平疗效较野生AA型好,其比值比（OR）及95%CI分别为5.101（1.118～23.267）、6.051（2.454～14.925）;rs6313位点CT和CC型患者奥氮平疗效较野生TT型好,其OR及95%CI分别为2.623（1.054～6.528）、3.412（1.180～9.869）;rs1799978、rs1800497和rs6313位点间存在交互作用,其交互模型为最优基因-基因交互作用模型（P<0.05）,该模型检验样本准确度为0.727 3,交叉验证一致性为10/10。结论：DRD2（rs1799978）和5-HTR2A（rs6313）基因多态性可能与奥氮平治疗精神分裂症疗效相关,DRD2（rs1799978、rs1800497）和5-HTR2A（rs6313）对奥氮平疗效的影响存在交互作用。     

TC4钛合金叶片等温成形多塑性变形机制模拟分析

以TC4钛合金等温锻造为例,提出了变形过程中材料所处塑性状态的判断依据.通过正交试验,得到了基于本构方程的应变速率敏感指数的计算方法,同时计算出不同应变下应变速率敏感指数等值线,便于判断材料所处的塑性状态.通过数值模拟,验证了多塑性变形机制,进一步说明在变形过程中材料内部同时存在多种塑性变形机制,且随着变形的不断进行,各种塑性变形机制会发生相互转变.     

减小圆柱形坯料镦粗鼓形的模拟研究

镦粗过程中,圆柱体坯料易在侧表面形成鼓形,应用先进的DEFORM锻造有限元软件对一般平板镦粗、套环内镦粗、毛坯凹形端面镦粗和锥形板镦粗进行了数值模拟,并将所得到的模拟结果进行了比较.发现套环内镦粗工艺、毛坯凹形端面镦粗和锥形板镦粗能不同程度地减小鼓形,其中毛坯凹形端面镦粗减小鼓形效果最为明显,另外它和锥形板镦粗都在很大程度上提高了镦粗毛坯的变形均匀性.这对镦粗工艺的制定和工艺方案的选择,具有一定的参考价值.     

不同环境介质下TC4钛合金与工程塑料摩擦磨损行为研究

为优选透平式能量回收一体机关键零部件耐磨材料,以TC4钛合金与共聚甲醛、均聚甲醛、PEEK及改性PEEK组成的配对摩擦副作为研究对象,利用立式万能摩擦磨损试验机开展干摩擦、纯水及海水环境介质下配对材料的摩擦磨损试验,定量获得各摩擦副的摩擦因数和磨损量,并对摩擦试样的表面形貌进行分析。结果表明:在干摩擦环境下共聚甲醛摩擦因数和磨损量最小,在纯水和海水环境下改性PEEK摩擦因数和磨损量最小;TC4钛合金与均聚甲醛、共聚甲醛、PEEK配副时磨损机制为黏着磨损,主要表现形式为涂抹和擦伤,TC4与改性PEEK配副时磨损较轻微,主要表现形式为轻微磨粒磨损。     

大型带法兰封头热成形开裂部位的空穴扩张比预测

以大型带法兰封头的热成形工艺Deform-3D软件模拟过程为研究对象,从细观力学和塑性力学角度出发,将空穴扩张比理论与有限元方法相结合,利用损伤力学的空穴扩张比理论,计算了成形中封头易开裂部位的空穴扩张比,对易开裂部位进行了粗略的定性预测,同时还考虑锻造温度、变形速度和摩擦因子对空穴扩张比的影响。结果表明,大型带法兰封头成形的易开裂部位是在半球形外表面,在有效范围内,变形温度高,变形速度低,润滑条件好,材料的空穴扩张比就较小,材料就越不容易开裂。     

剧烈塑性变形制备微纳米材料的变形细化机理

对剧烈塑性变形法(SPD)制备微纳米材料变形细化机理进行了总结归纳,着重介绍了位错变形和热机械变形两种机制,详细论述了材料在剧烈塑性变形加工过程中的组织转变特点,同时给出了SPD变形细化机制等研究方向的个人见解。     

Ti-6Al-4V钛合金多工序加工的微观结构和力学性能研究（英文）EI北大核心CSCD

为获得环轧、胀形和热处理不同工艺组合状态下Ti-6Al-4V合金加工工艺-力学性能-微观组织之间的关系,分别对其α相和β相组织形貌,室温和高温拉伸性能(强度和塑性)进行观察与分析。研究表明,在适当的热处理工艺下,合金轧制成形之后增加第二工序胀形是很有必要的。材料的拉伸性能与初生α相的晶粒尺寸和体积分数,及次生α相的晶粒尺寸和组织厚度有很大关系。此外,胀形后热处理主要影响初生α相的晶粒尺寸及α相和β相组成比例,其次影响次生片状α相的大小和数量。当α相由小颗粒等轴组织转变为厚的多边形状组织时,材料的延伸率降低。随着初生α相体积分数的减少,未转变β相组织和弥散次生α相的增加,合金强度增加。材料高温拉伸断裂为韧性断裂,材料低塑性归因于组织断裂表面铸造微缺陷的萌生。     

Size Effects at Dwell Stage of Micro-Indentation for Pure Aluminum

以工业纯铝L2为研究对象就微压痕试验过程中保压阶段的尺度效应进行研究。研究发现微压痕试验过程中有保压台阶的瞬间形成,即在达到最大载荷后的保压段,虽然载荷不变,但压入深度却在增加,保压平台的出现和保压时间的关联性不大。随后通过采用带内禀长度微塑性本构方程的有限元模拟,并引入折合材料内禀长度,将模拟结果与相同保压时间、不同载荷压痕试验过程中的尺度效应进行对比分析,并解释了微纳米压痕试验保压平台的反常规律,获得反映材料尺度效应的内禀长度为5.09μm,以及反映微纳米压痕保压阶段尺度效应的材料折合内禀长度为4.90μm,研究表明:保压平台的产生来源于保压阶段应变梯度的减小,相当于几何必需位错密度降低到保压前的96.27%,这种保压平台的形成机理和微纳米压痕试验过程中的几何尺度效应与载荷尺度效应有关。