时域逐步积分算法稳定性与精度的对比分析

 选取8种时域逐步积分算法，系统对比分析算法的稳定性和计算精度。介绍时域逐步积分算法理论精度和计算精度的概念：计算时间步长趋于0时算法表现出来的精度为理论精度，而在实际计算中一般选取在满足稳定性条件下尽可能大的时间步长，此时算法表现出来的精度为计算精度。分析结果表明，算法的计算精度与理论精度是不一致的，算法的计算精度与其振幅衰减率和周期延长率相一致。对算法的计算精度从理论上进行推导分析，得到无阻尼情况下振幅衰减率与周期延长率的显式表达公式。给出线弹性和弹塑性情况下的单自由度结构振动算例，对算法在弹塑性情况下的表现进行初步研究。结合算例计算结果与理论分析，可以清楚地揭示不同算法在实际计算中的表现，从而为在实际计算中选取合适的积分算法提供参考。     

一类含裂隙岩质边坡的滑动弱化逐步破坏机理

含裂隙的岩土材料在剪切作用下，随着剪应变的增加，裂纹端部一定区域内的强度会表现出滑动弱化的现象。岩土材料这种性质的变化不同于粘性土结构性破坏，也不同于剪胀。在一定的载荷作用下，坡体内裂隙端部的滑动弱化使坡体内的应力重新分配，从而使得应力集中加剧，裂隙尖端进一步扩展，造成岩体结构性的破坏，乃至整个滑面的贯通直至发生滑坡。因此，滑动弱化是一类含裂隙岩质边坡滑坡的机理。     

合金元素含量对汽车大梁用610L钢组织与性能的影响

采用“调Si、降Nb、加Ti”的合金设计理念,结合优化的控轧控冷工艺,开发出一种新型汽车大梁用610 MPa级Ti-Nb-Si系低碳微合金钢。结果表明,当Si、Nb和Ti的质量分数分别为0.04%、0.03%和0.06%时,试验钢在热轧后水冷(15～20℃/s)至卷取温度时的显微组织为铁素体+珠光体,且在铁素体基体内分布着高密度的纳米析出相,综合力学性能较好,屈服强度为539 MPa,抗拉强度为633 MPa,伸长率为20.5%,扩孔率为66.4%,各项力学性能和扩孔性能均满足汽车大梁用610L钢的性能要求。     

钛及钛合金剧烈塑性变形研究进展

剧烈塑性变形（SPD）是制备超细晶材料的重要技术手段。基于国内外在钛及钛合金剧烈塑性变形领域所取得的成果，介绍了等通道转角挤压、搅拌摩擦加工、高压扭转、累积叠轧和多向锻造5种典型的剧烈塑性变形技术的基本原理和研究进展，探讨分析了剧烈塑性变形对钛及钛合金组织演变和力学性能的影响。指出了目前钛及钛合金剧烈塑性变形技术所存在的问题，并对今后的发展进行了展望。     

高锰TRIP/TWIP效应共生钢高速变形过程中的组织演变及变形行为

对18Mn-3Al-3Si和21Mn-3Al-3Si高锰TRIP/TWIP效应共生钢动态变形过程中的变形行为,应变硬化速率、真应力和应变硬化指数随真应变的变化,以及应变硬化和基体软化间的相互作用等进行了研究,采用OM,SEM,TEM和XRD等方法对变形前后的组织进行了分析.结果表明,高应变速率下,TRIP/TWIP效应共生钢应变诱发相变途径为γ→ε→α;高速变形对滑移的抑制、奥氏体向马氏体的相变和形变孪晶对奥氏体晶粒的细化是应变硬化的主要因素;造成基体软化的原因是绝热温升效应、ε→γ的逆相变和孪晶的动态再结晶.     

搅拌摩擦加工及后续热处理对7B04-O铝合金组织和硬度的影响

对7B04-O铝合金进行搅拌摩擦加工,对不同旋转速度参数下获得的7B04-O铝合金搅拌区的组织和硬度进行研究,同时利用后续热处理改善搅拌区的组织和硬度.研究表明,搅拌摩擦加工导致搅拌区的晶粒细化,硬度提升.不同的旋转速度会对后续热处理造成影响.采用低转速时,后续热处理不能进一步提高搅拌区的硬度;而采用高转速时,搅拌区的硬度则可以通过后续热处理得到提升.采用O态铝合金作为母材时,基体内的原始析出强化相尺寸粗大,热稳定性较高,难以在搅拌摩擦加工过程中充分溶解.通过提高转速来增加加工热输入可以增加析出相的溶解量,有利于后续热处理对组织和硬度的改善.     

相比例对高压扭转Ti-6Al-4V合金晶粒细化及显微硬度的影响

冷轧态Ti-6Al-4V(TC4)合金经两种不同热处理制度处理之后,分别得到70%的等轴α相和30%的α+β片层组织(TC4-1)与25%的等轴α相和75%的α+β片层组织(TC4-2).等轴α相的晶粒尺寸分别为7.0±2μm和9.5±1.5μm.在室温下进行高压扭转,扭转过程中施加6.0 GPa的压力,扭转速度为1 r/min,分别扭转了1/4、5、10和20圈.随着扭转圈数和片层组织的增加,组织更为均匀.经20圈扭转变形后,TC4-1和TC4-2中的晶粒尺寸分别为115±30 nm和75±15 nm.随着片层组织的增加,显微硬度值显著升高.同时探讨了相比例对晶粒细化机制的影响.     

搅拌摩擦加工参数对5083铝合金组织性能的影响

采用搅拌摩擦加工方法对不同焊接参数下的退火态5083铝合金的组织和性能进行研究.通过显微硬度实验研究了硬度在前进侧和后退侧以及加工区上下部分的分布规律;通过金相观察研究了加工区表面带状纹理和腐蚀后观察到的弧纹之间的关系.对母材和加工区用扫描电镜观察了析出相的形貌、尺寸及分布规律.结果表明:高硬度区宽度随着轴肩直径的增大而增大,随着转速和焊速之比(ω/ν)的增加而增大,硬度在前进侧(AS)和后退侧(RS)的分布是不均匀的;从母材到加工区硬度逐渐上升,RS侧的上升速度约为AS侧的一半.     

LZ63和LZ113合金板材室温力学性能与显微组织演变

采用熔铸、均匀化、热轧和冷轧方法制备了新型Mg-6Li-3Zn和Mg-11Li-3Zn合金板材.研究了合金的室温力学行为、热轧组织与热轧脱锂现象.两种合金的室温抗拉强度和拉断真应变分别为208MPa,0.13和170 MPa,0.375.真应力-真应变曲线表明Mg-6Li-3Zn合金室温变形发生加工硬化,而Mg-11Li-3Zn合金室温变形发生加工软化.Mg-11Li-3Zn合金中β相室温处于回复温度、β相层错能低和β相中Li原子的快速扩散降低了位错的产生速度是该合金加工软化的原因.热轧组织由带状晶粒组成.显微组织研究发现Mg-11Li-3Zn合金573 K热轧过程中发生严重的"脱锂"现象和出现大量α相现象.脱锂是锂原子扩散速度极快造成的.脱锂造成α相增多,β相减少.     

焊接热输入和焊后热处理对搅拌摩擦焊2024-T3铝合金焊核区硬度的影响

在不同焊接热输入条件下对2024-T3铝合金进行搅拌摩擦焊接,并利用透射电镜、差热分析和维氏硬度测试对焊核区的组织和硬度进行分析检测。研究表明,焊核区的硬度受到焊接热输入的影响。在高焊接热输入条件下,焊接速度的提升有利于提升焊核区硬度。而在低焊接热输入条件下,焊核区硬度随着旋转速度的增加而增加。焊后热处理导致组织过时效,焊核区硬度降低。相比于其他参数下获得的焊核区,旋转速度为500 r/min,焊接速度为100 mm/min条件下获得的焊核区拥有较高的抗过时效性能,硬度下降仅为3.8%,而其他焊核区的硬度下降超过10%。焊核区硬度主要受到强化相形态的影响。