EB-PVD热障涂层微观损伤行为

针对EB-PVD制备的热障涂层,通过对拉伸、疲劳、持久、撞击、慢速压缩、三点弯曲、振动等单一条件下,以及热循环、热冲击、超温等复合条件下涂层微观损伤特点进行观察,结合机械应力、热应力特点以及涂层氧化损伤过程,对热障涂层微观损伤类型进行划分。总结归纳出陶瓷层晶簇间垂直裂纹、陶瓷层水平台阶裂纹、陶瓷层V形崩裂、柱状晶弯折、柱状晶簇崩落、等轴晶区水平裂纹、陶瓷层水平撕裂、陶瓷层微鼓分离、氧化层破碎、粘结层内氧化、粘结层垂直裂纹、粘结层裂纹钝化、粘结层皱曲等13种损伤形式,这些基本损伤构型的归纳总结有助于对热障涂层复杂环境下失效行为的深入研究。     

ZL101铝合金的拉伸断裂特征

使用扫描电子显微镜和光学显微镜对ZL101铝合金的显微组织、拉伸断口及断口剖面进行了观察分析,研究了其拉伸断裂特征。结果表明:ZL101铝合金的拉伸断口为准解理特征,可见第二相(硅共晶体和AlFeMnSi相)沿断口分布;裂纹在第二相粒子的尖锐和凹角处(即应力集中处)萌生,并沿第二相扩展,该过程会拉开(拉断)第二相粒子,并使横向粒子产生变形;韧窝特征是由脆性第二相被拉开后发生塑性变形产生;舌状花样是裂纹沿一定取向晶面扩展,并造成颗粒相变形产生;撕裂棱是裂纹扩展至两个以一定角度相交的第二相时,扩展方向发生较大改变产生。     

车用磁流变液制动器的设计与磁路分析

为了克服磁流变液制动器因制备液沉淀而造成其制动性能下降或失效的问题,提出了一种新型环流式磁流变液制动器,分析了其制动性能与外加磁场强度之间的关系,并用ANSYS进行了磁路分析,证明其制动性能符合国家标准,从而为磁流变液制动器的设计与研究提供了可靠的参照。     

三角网法计算土方量的“破网”问题研究

对三角网法计算土方量展开了深入研究,讨论了其优缺点,剖析了其计算过程中存在的问题。针对三角网投影时出现"破网"的问题,提出了创建一个虚拟的投影组合面,再对该投影组合面进行三角剖分,求出剖分之后的每个三角形对应的三棱柱的体积,进而求出总的土方量。最后,通过实例验证了该方法,并对三种方法精度进行了分析。     

电机轴承噪声振动分析及工作游隙探讨

控制电机的噪声、振动除控制轴承自身的振动外,关键是控制轴承的工作游隙。通过试验,证实在前轴承与轴承室处于推配合时,给于适当的预压力,能明显地改善电机的振动和噪声。     

3种溶液体系下铝合金阳极氧化膜的性能

通过表面形貌观察、升压曲线测试、电化学阻抗谱(EIS)测试和疲劳性能测试等研究LY12铝合金铬酸阳极氧化(CAA)、硼酸硫酸阳极氧化(BSAA)和己二酸硫酸阳极氧化(ASAA)膜的性能。结果表明:CAA膜和ASAA膜缺陷较少且缺陷边缘光滑,BSAA膜缺陷数目较多且边缘较为粗糙。3种氧化膜的耐蚀性良好,在5%NaCl(质量分数)溶液中浸泡80 d后,均未出现明显的破坏。对比氧化膜的壁垒层阻抗(Rb)发现,BSAA的Rb值下降最大,约为94%,CAA和ASAA优于前者,其阻抗分别下降了75%和78%。3种阳极氧化技术对基体疲劳性能的影响结果表明,CAA处理降低基体的疲劳寿命值最小,约为14%;ASAA次之,约为20%;BSAA对基本疲劳性能的影响最大,约25%。     

热障涂层陶瓷层/TGO界面开裂行为的有限元模拟

目的更好地理解热障涂层在热循环条件下的失效行为。方法采用有限元方法引入了内聚力模型,研究热障涂层在多次热循环条件下的界面开裂行为,并且考虑了陶瓷层厚度和粘结层厚度对界面开裂行为的影响。结果涂层最先在陶瓷层/TGO层界面的波峰与波谷之间开裂,此外在界面波谷处也存在开裂现象。当陶瓷层厚度在300~500μm范围内,界面裂纹的平均长度随陶瓷层增厚而增长,裂纹密度也随之增加。粘结层厚度为50μm时,界面裂纹的平均长度为15μm;当厚度增加到100μm时,界面裂纹平均长度减少到10μm;而厚度为150μm时,界面裂纹平均长度又提高至12μm。当粘结层与陶瓷层厚度比在0.2~0.4的范围内时,陶瓷层/TGO层界面上的最大拉应力最小。结论陶瓷层厚度和粘结层厚度对热障涂层界面开裂行为的影响极大,小厚度陶瓷层以及当粘结层与陶瓷层厚度比在0.2~0.4的范围内时,热障涂层具有更好的抗界面开裂能力。粘结层厚度不宜过大,超过一定厚度时反而会降低涂层的抗界面开裂能力。计算结果与文献报道的结果相近,证明了模拟结果的准确性。     

航空用新型低成本钛合金显微组织与损伤容限性能关系研究

利用扫描电镜对某新型航空用Ti—A1-Mo—Cr—Zr系低成本钛合金的双态组织、片层组织及网篮组织3种典型显微组织特征和裂纹扩展过程进行了观察和分析,并对具有不同类型显微组织的合金进行了拉伸、断裂性能和疲劳性能的检测。结果表明：该新型Ti—A1-Mo—Cr—Zr系高性能低成本钛合金在不同显微组织下均具有良好的强度-塑性-韧性-疲劳性能的匹配。其中,双态组织的该合金具有最高的强度和塑性,但损伤容限性能较低（断裂韧性稍低,疲劳裂纹扩展速率高）;网篮组织的该合金具有良好的断裂韧性和疲劳强度,疲劳裂纹扩展速率与双态组织的水平相当;片层组织的该合金具有最为优异的损伤容限性能（最低的疲劳裂纹扩展速率和最高的断裂韧性）,但疲劳极限、强度和塑性稍低于双态组织和网篮组织的该合金。     

煤矿深部采区底板含水层放水试验

随着煤层开采深度的增加,煤层底板承压充水含水层发生水害的可能性随之增加,对基础地质参数补充和再认识具有重要的意义。以陈四楼煤矿南部深部采区为研究对象,通过非稳定流放水试验分析了陈四楼煤矿南部采区灰岩岩溶含水层的水文地质条件及其与奥灰水的水力联系,计算了灰岩含水层的水文地质参数。试验表明:区域内的太灰含水层属中等富水性至强富水性,不存在降不下去的高水位异常区,可以采取疏降和底板注浆加固的办法防止底板突水。     

浅谈乘用车仪表板横梁轻量化技术

近年来,轻量化技术越来越多地被应用于乘用车仪表板横梁。基于A2MAC1系统对仪表板横梁进行抽样统计分析,探讨了仪表板横梁轻量化材料的技术现状。针对现阶段最先进的轻金属与非金属复合材料混合型仪表板横梁进行了分析。