柱形杜瓦容器圆端板的结构设计与分析

杜瓦瓶是射电望远镜上接收机系统的前端。文中针对一种柱形杜瓦容器的结构特点，应用经典板壳力学理论，分析计算了在两种实验工况下．即大气压力单独作用、及大气压力与横向外力同时作用时，圆端板的结构尺寸。推导出了均布载荷及横向载荷共同作用下的中心开孔圆板挠度公式。并在ANSYS上，建立了模拟真实载荷条件下杜瓦容器的有限元模型．计算了变形场，逆向检验了结构的可靠性。     

柱形杜瓦瓶端盖密封结构有限元分析

建立了针对柱形真空杜瓦容器端盖密封结构的轴对称模型。基于有限元软件ANSYS的结构非线性分析模块,分析了内、外密封圈与端盖的接触响应,得到了中心盖板的挠度、密封圈的变形与接触压力。求解了考虑密封圈的变形抗力时,螺栓需提供的压紧力附加值,其分析结果对类似结构杜瓦瓶的设计有一定的参考价值。     

工艺参数对激光辅助预应力成形效率的影响

针对激光辅助预应力成形问题,建立了相应的有限元模型,并进行了实验验证。通过无量纲参数,研究了预应力水平和激光工艺参数对激光辅助预应力成形效率的影响规律。结果表明,在弹性范围内,预应力越大,成形效率越高;在扫描速度和功率密度给定的情况下,成形效率随光斑半径增加而增加;在扫描速度和光斑半径给定的情况下,成形效率随功率增加而增加;在光斑半径、输入能量给定的情况下,成形效率随扫描速度增加而增加。     

侧面压入法评价涂层界面结合性能的影响因素

采用数值模拟与实验测量相结合的方法,以钢基镀铬层为对象,研究了侧面压入法评价涂层界面结合性能的影响因素,包括压头形状、压入点距离和涂层厚度等。结果表明:侧面压入导致涂层扇形脱落,脱落尺寸随压入点距离增大而增大,与有限元计算结果符合较好。经综合分析,推荐实验规范为:压头为90°圆锥,压入点距离为涂层厚度的2～3倍。     

涂层界面性能测试的类悬臂梁模型

提出了涂层界面性能测试的类悬臂梁模型,并以有限元方法分析了涂层/基体界面处的应力及加载点位置、支撑点位置、基体厚度对界面应力状态的影响.结果表明:加载点位置和支撑点位置对界面应力状态影响显著,基体厚度变化对界面应力状态的影响没有明显的规律性.因而,有可能通过改变加载点位置和支撑点位置设计涂层,基体界面的断裂模式.同时对涂层的约束模式,即涂层表面完全约束和部分约束对涂层应力状态的影响进行了分析.分析表明将涂层完全约束有利于抑制涂层断裂.     

涂层界面性能测试的类悬臂梁模型

提出了涂层界面性能测试的类悬臂梁模型，并以有限元方法分析了涂层，基体界面处的应力及加载点位置、支撑点位置、基体厚度对界面应力状态的影响。结果表明：加载点位置和支撑点位置对界面应力状态影响显著，基体厚度变化对界面应力状态的影响没有明显的规律性。因而，有可能通过改变加载点位置和支撑点位置设计涂层／基体界面的断裂模式。同时对涂层的约束模式，即涂层表面完全约束和部分约束对涂层应力状态的影响进行了分析。分析表明将涂层完全约束有利于抑制涂层断裂。     

MATLAB在Cr涂层微裂纹组态分析中的应用

镀Cr身管在使用时普遍存在涂层剥落问题.本文结合我国某新型号机枪枪管的研制工艺,对涂层微裂纹组态、控制因素及其与破坏模式的关系进行研究.鉴于微裂纹的纳米级宽度,本文通过特殊的金相制样方法将其扩宽,从而得到反映微裂纹组态的低倍照片.应用MATLAB对微裂纹特征进行统计分析,得出微裂纹密度、长度等特征参数与涂层失效模式间的对应关系,同时证实基体激光离散预处理对微裂纹组态有控制作用.