陶瓷材料烧结致密化过程的元胞自动机模拟

为研究陶瓷材料烧结致密化过程,以晶界能和晶界曲率生长驱动力理论为基础,建立了含有气孔的二相晶粒生长的元胞自动机模型,对陶瓷材料烧结致密化过程进行了模拟,并与制备的Al2O3/TiN陶瓷材料进行对比.结果表明,模型可有效地模拟陶瓷材料烧结时晶粒的生长及气孔的湮灭情况,能较好地再现烧结致密化过程,模拟结果与制备的陶瓷材料微观形貌组织十分接近.     

弱黏煤氧化过程中的燃点及微观结构变化特征研究

利用煤燃点测定仪、比表面积及孔径测试仪和红外光谱仪,研究弱黏煤在不同温度预氧化的煤样燃点、比表面积和官能团变化规律,以揭示弱黏煤在氧化过程中燃点、比表面积、孔径和官能团变化特性。研究结果表明:随着预氧化温度逐渐升高,燃点出现波动但整体呈降低趋势。初次氧化后,煤样的比表面积增大约4倍;二次氧化后,煤样的比表面积比新鲜煤样的比表面积增大约32倍。新鲜煤样以大孔为主,中孔和微孔所占比例很小;初次氧化后,大孔比例急剧下降,中孔比例急剧升高且占主导地位;二次氧化后,煤样空隙体积减小,其中中孔体积急剧减小,微孔体积的比例迅速升高且占主导地位。随着预氧化温度升高,含氧官能团数量增加,饱和烃官能团数量减小,芳香环官能团数量基本不变。     

基于改进边界条件的元胞自动机模型研究

元胞自动机方法在模拟过程中,必须用特殊的算法对边界进行处理才能避免边界出现杂质及失真.提出了基于Moore型邻接的改进边界条件算法并进行了模拟.通过与随机型边界条件模拟结果的对比,表明改进算法有利于模拟区域四角和四边的处理,可以应用于元胞自动机模拟中.     

基于FLAC~(3D)的边坡变形破坏机理数值模拟研究

掌握边坡变形破坏机理是制定合理滑坡防治措施的前提和基础。文章结合工程实例,采用大型岩土工程软件FLAC3D对边坡稳定性进行数值模拟研究,确定了潜在滑坡模式,探讨了边坡岩体的应力分布、位移分布及变形破坏特征,进而明确了变形破坏机理。研究成果表明了FALC3D在边坡稳定性分析方面的适用性。     

旱田高效节水灌溉效益分析

林甸县位于黑龙江省西部干旱地区，水资源相对匮乏，人均水量、耕地面积水量均低于全省平均水平，所以实施旱田高效节水灌溉，是不但可以高效利用水资源、节约水资源，而且可以增加粮食产能、促进农民增收，充分发挥水利工程在农业生产中的技术支撑作用，对于促进县域经济又好又快发展具有重要作用。     

WC基刀具材料微观结构及其加工损坏机理研究

利用热压烧结工艺成功制备了WC基复合陶瓷材料，通过扫描电镜对WC基纳米复合刀具材料的显微结构、断裂方式及裂纹扩展情况进行了观察与分析。材料中由于ZrO2和Al2O3纳米颗粒的加入，促使其断裂方式以穿晶断裂为主，并伴有沿晶断裂。同时，研究了材料中纳米颗粒ZrO2和Al2O3的形态及分布。发现ZrO2的均匀分布在一定程度上影响WC晶粒的形状。通过透射电镜对纳米复合陶瓷中WC-ZrO2、WC-Al2O3、Al2O3-ZrO2的界面进行了观察，发现材料中气孔等缺陷较少，材料各相间具有较高的接合强度。同时，利用制备的刀具对钛合金（Ti6Al4V）进行了切削试验，并对刀具磨损和破损机理进行了分析与探讨，发现刀具主要的损坏机理为粘结磨损和疲劳磨损。     

陶瓷-硬质合金复合刀片材料的力学性能与界面结构

采用热压烧结工艺制备了刀具用陶瓷－硬质合金复合片．复合片上层为具有一定厚度的Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２陶瓷材料，下层为ＷＣ／Ｃｏ硬质合金．结果表明：复合片综合了陶瓷材料的高硬度和硬质合金的高强度，其性能介于陶瓷材料和硬质合金之间．Ｘ射线衍射、电子探针和扫描电子显微镜分析表明：烧结过程中硬质合金和陶瓷材料中的元素在界面相互扩散，并有新相形成，增加了界面结合强度，其界面为化合物型和扩散型的混合．     

陶瓷刀具模糊可靠性及其与刀具材料力学性能的关系

基于模糊数学和可靠性数学的基本理论，阐述了刀具模糊可靠性的基本概念和评价方法，并进一步于陶瓷刀具研究领域，建立了陶瓷刀具模糊可靠性与刀具材料力学性能的关系，从而使得不做或少做切削实验就能评价陶瓷刀具可靠性的设想成为可能。     

Al2O3/TiC系梯度功能陶瓷刀具材料的设计

提出了对称型双向分布的梯度功能陶瓷刀具材料的设计模型。根据陶瓷刀具切削时刀楔内的应力分布规律，对不同组成分布情况下梯度材料制备过程中的残余热应力进行有限元计算，以残余应力部分缓解切削过程中的外载应力为目标来设计组成分布。提出了优化设计原则。     

含碳添加剂Al2O3基陶瓷复合材料的增韧机理

以碳为添加剂，利用热压工艺制得的Al