单晶γ-TiAl合金微裂纹扩展行为的分子动力学模拟

为了从微观原子结构探索γ-Ti Al合金裂纹扩展的机理,研究了恒定加载速度下温度对γ-Ti Al合金中裂纹扩展的影响。采用分子动力学方法对单晶γ-Ti Al合金中预置微裂纹的扩展过程进行模拟,研究表明,室温下裂纹呈脆性解理扩展,中、高温时,裂纹在扩展过程中发射位错,裂尖钝化并伴有偏转;随温度的升高,微裂纹由脆性解理扩展向韧性扩展转化,裂纹扩展速率减慢,材料塑性增加;裂尖发射的位错堆积在边界附近,使得位错堆积处萌生空洞缺陷,随着加载的继续,空洞最终长大形成微裂纹,出现边界开裂的现象。     

6H-SiC脆性切削声发射响应的分子动力学研究

采用分子动力学方法研究了6H-SiC脆性切削的声发射响应。研究了原子尺度下6H-SiC的微变形和裂纹形核,同时对加工过程中的声发射源进行了识别,分析了其相应的声发射特征。结果表明,6H-SiC在77 nm切削深度下的脆性变形过程简单但不寻常;在6H-SiC切削过程中位错不会连续扩展,变形后的工件在刀具挤压作用下被分割成块,并由位错的快速扩展引发裂纹。对于影响声发射源特征的因素研究发现：初始压应力会导致声发射功率的下降;频率-能量分析中可见的3种声发射源分别是晶格振动、位错扩展和裂纹扩展。此外,在1 K温度下,2次明显的位错传播的声发射响应比晶格振动具有更高的频率特性,但总能量水平最低。相反地,裂纹扩展的声发射响应具有更为明显的频率分布特性和能量特性。     

基于灵敏度分析的机床立柱轻量化设计

以某铣车复合加工中心立柱为研究对象,建立有限元模型并进行了模态和静力学分析.在体积约束下,对立柱的主要参数进行灵敏度分析和多目标优化,最后进行了仿真分析.结果表明,立柱的质量较原设计减轻了277.5 kg.     

压裂泵连杆疲劳强度分析

对某型号五缸单作用压裂泵连杆进行受力分析,得到连杆载荷在一个工作周期内的变化规律,运用有限元软件对连杆进行静力分析,并用古德曼法计算了高应力区域的疲劳安全系数.结果表明：连杆最大应力发生在连杆小头与杆身圆弧处,是危险的部位;高应力区域的疲劳强度满足设计要求.     

片层厚度对双相TiAl合金力学性能影响的纳米压痕分子动力学研究

为研究纳米压痕过程中片层厚度和γ/α2相界对双相TiAl合金变形行为及力学性能的影响,本文针对5种不同厚度的双相TiAl合金模型,采用分子动力学的方法模拟计算了金刚石压头以垂直于γ/α2相界方向分别压入γ和α2相的纳米压痕过程。结果表明：材料的硬度随片层厚度的减小而增大,当片层厚度减小至7nm时,材料的硬度达到最大值,进一步减小片层厚度时,材料的硬度反而减小。材料的弹性模量也会随片层厚度的变化而改变,与硬度呈现正比关系。此外,在纳米压痕过程中,压头压入γ相时,变形行为以{111}面的层错为主,γ/α2相界会阻碍位错的运动;压头压入α2相时,变形行为以(0001)基面的堆垛层错为主,基面上Shockley不全位错的运动会导致材料表面产生相变,且棱柱面滑移被激活。     

几何仿真在数控车削加工过程中的应用

叙述了数控加工中NC代码的传统验证方法及几何仿真的目的和意义，着重讨论了数控车床几何仿真的系统结构以及NC代码验证程序的流程，最后分析了几何仿真中欠切与过切的布尔差算法。通过几何仿真，可以预见机械加工中的许多问题，从而降低设计与制造的成本，提高加工效率。     

棒料疲劳断裂的有限元研究

低应力断料在精密下料中有比较突出的理论优点,且断口平整,重量误差小。采用AN-SYS有限元软件对环状V型缺口悬臂件进行了有限元分析,对不同的加载方式影响断裂的扩展进行了初步探讨。     

应力断料机主轴系统数值仿真研究

基于MATLAB对应力断料机主轴系统进行数值仿真分析，着重于主轴系统运转时其受迫振动、自激振动等干扰力的精确定量，及其在此外因条件下由主轴系统端部元件的位移响应而导致刀尖位移变动量即刀尖位移响应的描述，并作以分析。在模型的建立上，采用转子动力学的传递矩阵方法，从主机中把主轴系统分离出来作为一个独立的振动系统进行分析，使主轴系统模型更接近实际情况。     

关于制定应力断料机的系列和型谱的探讨

根据国家机床瑾编制方法的有关规定和应力断料机自身的特点，首先提出断料机的组、系划分原则，借此将断料机划分为十个组，每个组又划分为十个系，通过汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律的排列结合，能够准确表明断料机的结构性能、使用范围和规格在小，从而初步建立了断料机自身的系列和型谱。     

具有不确定需求的混杂系统的生产与维修控制

针对不可靠生产环境, 在需求不确定并且有可能存在需求大于生产的一般性情况下, 探讨了系统生产与维修的控制问题, 提出了一种考虑追加生产能力的具有较强即时动态特性的复合三阈值控制策略. 通过将有限时域上的问题分解到无限时域上的简化方法, 在给出了相应阈值求解方法的同时, 也建议了一种近似最优的复合单阈值控制策略. 仿真结果说明及验证了各控制策略及方法.