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相似文献
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1.
层状岩石结构内部矿物之间的定向排列与胶结作用形成不同构造方向的细观结构,使岩石变形破裂及其力学性能存在明显的各向异性。该文以板岩为研究对象,通过构建空间相关函数,建立可表征不同片理方向的岩石细观颗粒离散元模型。基于细观力学参数反演,针对不同片理角度(θ)的巴西劈裂试验开展数值仿真分析,对板岩的各向异性行为进行了研究。结果表明,由于岩石受内部片理构造的影响,在劈拉荷载作用下,呈现三种破坏模式,当θ ≤ 30°时主要发生矿物颗粒之间的拉伸破坏,当θ=45°~75°时为剪切与拉伸共同作用产生的破坏,当θ >75°时为沿着片理面的拉伸破坏;岩样破坏所耗能量及劈拉强度随片理角度的增大而逐渐降低。该文提出的方法能较好地模拟层状岩石的各向异性力学特征及变形破裂规律,与试验结果表现出良好的一致性。  相似文献   

2.
采用固相工艺制备BaAl2Si2O8-xwt%Li2O-B2O3-SiO2(x=0, 0.1, 0.3, 0.5, 1.0, 2.0)陶瓷。探究不同含量的Li2O-B2O3-SiO2(LBS)玻璃相对BaAl2Si2O8(BAS)陶瓷的烧结温度、结构及微波介电性能的影响。结果表明: LBS玻璃相可明显降低BAS陶瓷的烧结温度, 并促进BAS陶瓷晶粒长大和晶体结构由六方相转变为单斜相。当x=0.1时, 六方相即可全部转变为单斜相, 在0.1≤x≤2.0范围内, BAS陶瓷晶体结构均为单斜相。添加0.3wt%的LBS玻璃相可促进BAS样品密度、介电常数和品质因数增大, 谐振频率温度系数绝对值减小。在x=0.3, 烧结温度为1275 ℃时, 可获得具有较好品质因数的单斜钡长石, 其介电性能: εr=6.74, Q×f=34570 GHz, τf= -15.97×10 -6/℃。  相似文献   

3.
为了降低城乡物流成本和提高城乡物流效率,以成本为导向构建了一种同时满足农产品与非农产品物流需要,并允许直达运输的混合轴辐式城乡一体化物流网络规划模型,设计了求解该模型的禁忌搜索算法。为了验证模型及算法的有效性,进行了包含6个节点的网络仿真分析和针对运输折扣系数αβ,货损系数θ1θ2的灵敏度分析。仿真结果表明,选择节点4和节点6作为枢纽节点,节点2与节点3建立直达运输时,网络最优总成本为538 114;αβ分别从0增加到1,θ1θ2分别从0增加到0.5,对应的网络总成本分别增加了4.1%、3.7%、4.2%、0.8%。构建的混合轴辐式城乡一体化物流网络能有效降低物流成本,提高效率,可为实际应用提供参考。  相似文献   

4.
使用Gleeble-3800热模拟实验机进行一系列热模拟压缩实验,研究了电子束冷床熔炼TC4钛合金在变形温度为850℃~1100℃、应变速率为0.01 s-1~10 s-1条件下的热变形行为。根据真应力-真应变曲线分析变形参数对流变应力的影响,分别建立电子束冷床熔炼TC4钛合金在(α+β)两相区和β单相区的Arrhenius本构模型,绘制了基于动态材料模型的热加工图。结果表明:流变应力随着温度的提高和应变速率的增大而降低;(α+β)两相区的热变形激活能Q=746.334 kJ/mol,β单相区的热变形激活能Q=177.841 kJ/mol;用相关系数法和相对平均误差分析了模型的误差,相关系数R2=0.995,相对平均误差AARE=5.04%。这些结果表明,所建立的模型较为准确,可准确预测其热变形流变应力;合金的最佳加工区域为:变形温度1000~1100℃、应变速率0.01~0.1 s-1。  相似文献   

5.
以天然鳞片石墨为原料制备氧化石墨(GO), 应用水热法制备钴锌铁氧体(Co0.5Zn0.5Fe2O4), 并将两者制备成石墨烯(rGO)/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料。采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、红外光谱(FT-IR)研究rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4的结构; 应用透射电子显微镜(TEM)和矢量网络分析仪(VNA)研究不同复合比例对rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料形貌、电磁损耗特性、德拜弛豫模型及电磁响应行为的影响。结果表明: 复合反应后的GO在XRD图谱中主衍射峰由2θ=9.74°变化为2θ=24.15°, 且红外光谱图中显示含氧官能团消失, 均说明GO成功还原为rGO。透射电子显微镜图中可以看到Co0.5Zn0.5Fe2O4嵌布在rGO上。复合反应过程中, 当钴锌铁氧体的含量增大, 分散性逐渐减弱。Co0.5Zn0.5Fe2O4与GO质量比为2 : 1时制备的rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料的吸波性能最佳, 在15.11 GHz处反射率达到最小值-36.89 dB, 有效吸波频带宽为3.74。  相似文献   

6.
为从超声衰减机制角度解释碳纤维增强树脂基(CFRP)复合材料孔隙率P与超声衰减系数α之间呈非唯一对应关系的原因,针对厚度为2 mm的热压罐成型单向CFRP层板,建立了具有不同孔隙尺寸的CFRP模型(P=0.5%~3.5%),并采用数值计算方法得到衰减系数α值。当孔隙横向尺寸D=56 μm,即归一化波数kD=2π D/λ <1(超声波波长λ ≈560 μm)时,αP增大而缓慢线性增加;当D=93 μm(kD ≈ 1)时,αP增大呈对数增长。仿真结果表明,超声波在含孔隙CFRP中传播时,随着归一化波数的不同,超声波衰减可能包括瑞利散射和随机散射两种机制,孔隙形貌的随机复杂性导致CFRP孔隙率与超声衰减系数之间呈现非唯一对应关系。  相似文献   

7.
采用固相反应工艺, 按化学计量百分比BaAl2Si2O8-x(ZnO-Al2O3-SiO2-B2O3)(x=0, 1%, 2%, 3%, 4%)制备样品, 研究了不同含量ZnO-Al2O3-SiO2-B2O3(ZBAS)玻璃相对BaO-Al2O3-SiO2系介电材料显微结构及微波介电性能的影响。结果表明: 添加ZBAS玻璃相可以适当降低烧结温度, 促进六方钡长石转变为单斜钡长石。当x≥3%时, 六方钡长石可以完全转变为单斜钡长石。随着ZBAS玻璃相含量的增多, 样品的密度、介电常数(εr)、品质因数(Q×f)和谐振频率温度系数(τf )增大。在x=3%, 烧结温度为1360℃时, 可以获得综合性能相对较好的单斜钡长石, 其介电性能: εr=6.72, Q×f=28058 GHz, τf =-29.79×10-6-1。  相似文献   

8.
研究了TC11钛合金中α"相和α'相的显微组织转变和显微硬度。金相显微组织观察和X射线衍射分析的结果表明: 随着固溶温度的提高α"相逐渐向α'相的晶体结构转变,α相、α"相和α'相的显微组织演变规律为:α+α",α+α"+α',α+α',α'。显微硬度测试的结果表明:在935~995℃固溶后显微硬度随着温度的提高先增大后减少,在985℃固溶后显微硬度达到峰值。综合分析显微组织影响合金显微硬度的机理:在935~985℃固溶后α'片层的厚度和间距变化的幅度小,β转变组织长大缓慢,在β转变组织中先后析出α"和α'相,随着固溶温度的提高α'片层的含量随之提高产生了相变强度效果,使其显微硬度提高;在985~995℃固溶后α'片层的厚度和间距明显增大,β转变组织变粗大,α"相消失,α'相的含量降低,相变强化的效果减弱,使β转变组织的显微硬度降低。  相似文献   

9.
对Fe74.1Cu1Nb3Si15B6.9(%,原子分数)纳米晶合金进行连续张力退火,研究了张力退火感生各向异性对纳米晶合金磁性能的影响。结果表明,张力退火产生的感生各向异性常数(Ku)与退火张力(σ)满足线性关系。随着退火张力的增大合金在f =5 kHz和H=3 A/m测试点的有效磁导率(μe)先增大后减小,且随着磁场和频率的提高有效磁导率(μe)的衰减减小。退火张力为67 MPa时有效磁导率(μe)在磁场强度H为0~800 A/m和频率f为1 k~3 MHz范围内保持约800,表现出恒导磁特性。同时,合金的单位质量损耗(Pm)随着退火张力的增大而减小,当退火张力为67 MPa时损耗为68 W/kg (测试条件:Bm=300 mT,f =100 kHz),与无张力退火相比下降约67%。同时,通过磁光克尔效应观察到张力退火后合金内部形成垂直于张力方向的180°片形畴,随着退火张力的增大磁畴宽度减小且趋于一致,退火张力为67 MPa时片形畴的宽度约为85 μm。  相似文献   

10.
研究了β稳定元素Nb和中性元素Zr对Ti-Nb-Zr合金的微观组织及力学性能的影响,结果显示:随着Nb和Zr含量增加,α"马氏体相和ω相两种典型亚稳相变均可被抑制,在较低电子浓度条件下获得单一β相组织,其临界电子浓度约为4.19,显著低于Ti-Nb二元合金的临界值(4.24);低电子浓度单一β相Ti-Nb-Zr合金的弹性模量较低,其强度与弹性模量比值较高,具有优于Ti-Nb二元合金的生物力学相容性。  相似文献   

11.
基于计算流体动力学(CFD)和数值模拟的方法,研究固液两相流下的离心泵内特性变化规律、颗粒分布和速度,从而进一步探索离心泵的磨损规律。计算结果表明,颗粒的浓度和密度对离心泵内特性存在一定的影响,总压和湍动能系数k(液相)随着θ角度增大呈现出周期性波动的现象,并且总压和湍动能系数k(液相)在不同的工作条件下的波动的规律比较相似。在不同的颗粒浓度下,蜗壳中固相颗粒浓度沿着蜗壳半径方向向外逐渐增大,其中隔舌出口附近的蜗壳内边缘处的浓度最高,且在隔舌出口附近颗粒分布较为不均匀。此外,颗粒密度对颗粒在离心泵内分布的影响较为明显。相比于大密度颗粒工况,当颗粒密度较小时,离心泵流道内颗粒分布较为均匀。颗粒速度大小和浓度的分布在叶片的工作面和背面有着明显的不同,在叶片工作面上,颗粒在叶轮进口附近易集中,在叶片背面上,颗粒在叶轮进口附近和叶片末端易集中,从而推断在叶片工作面入口上边缘处和在叶片背面的末端磨损更有可能被磨损。  相似文献   

12.
研究了在200 MPa应力下一级应变硬化F316奥氏体不锈钢在650℃、680℃和700℃的蠕变性能和蠕变断裂行为。结果表明: 在200 MPa 恒定应力下蠕变温度越高其蠕变寿命越短,稳态蠕变速率越大,由应力加载引起的瞬时应变越大。蠕变断裂方式主要为韧性断裂。蠕变孔洞主要分布在三叉晶界等脆弱部位,距离断口越远试样中孔洞的平均尺寸和孔洞面积百分比越小。在与断口距离相同的位置上,随着蠕变温度的提高蠕变孔洞的平均尺寸和面积百分比均明显增大。与未预应变的F316不锈钢相比,具有高密度孪晶的一级应变硬化F316不锈钢具有更大的蠕变抗力。分别基于Larson-Miller 参数法和θ参数法外推计算了350℃/200 MPa下的蠕变寿命,θ参数法的拟合曲线与实际蠕变曲线吻合得较好。根据Larson-Miller参数法和θ参数法,探讨了350℃/200 MPa下一级应变硬化F316奥氏体不锈钢长期服役蠕变可靠性。  相似文献   

13.
为了提高电动机用激光选区熔融(SLM)制备Ti6Al4V合金的拉伸力学综合性能,通过控制变量的方式研究Ar气流量对其微观组织和拉伸力学性能的影响。研究结果表明:所有Ti6Al4V合金都形成了α’白色组织,控制Ar气流量为6 L/min有助于马氏体发生原位分解。此时形成了大量的α’组织以及部分αβ相,所有组织的宽度都接近0.5μm。在Ti6Al4V合金中形成了具有密排六方晶格的α组织,在SLM成形阶段存在大量α’组织转变成(α+β)结构的情况。Ar气流量为6 L/min下合金达到了更高延伸率。当能量密度增大到6 L/min之后,靠近撕裂棱区域产生了数量更多的韧窝,表明提高能量密度能够优化合金韧性,此时断口组织上产生韧窝没有出现解离面。该研究对优化SLM制备钛合金的工艺参数具有一定的理论意义。  相似文献   

14.
随着粒子加速器超导高频技术的发展,超导高频腔的加速梯度与Q0值已接近纯铌材料的极限。然而,相比纯铌材超导高频腔,铜镀铌腔具有热稳定性高、机械稳定性高、对于直流磁场不敏感、RF性能和热性能可分离、优化的BCS电阻等优点。但目前铜镀铌腔在中等加速梯度(10~15 MV/m)下有较为严重的Q值下降,而且随超导腔的频率增加其下降趋势增大。近年来,镀膜超导高频腔的研究热点主要集中在:①通过采用能量更高的沉积技术,如:高功率脉冲磁控溅射、阴极电弧法、电子束等离子体蒸镀法、激光脉冲沉积等方法,降低薄膜内缺陷,提高薄膜的致密度,薄膜与衬底的结合力;②通过研究薄膜中氧、氢等杂质含量对表面剩余电阻等的影响,进而分析引起Q值下降的原理;③研发性能更优的多层膜结构以及新型沉积方法等。铜镀铌腔在LEP、LHC等粒子加速器中已经得到应用,并且稳定运行多年,证明其工程应用的可靠性与实际意义。  相似文献   

15.
研究了固溶+单级时效处理、固溶+双级时效处理、固溶+随炉冷却处理对新型亚稳β钛合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr的显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:与固溶+单级时效处理相比,固溶+双级时效处理析出的晶内次生α相间距减小和体积分数增大而使合金的强度提高。两种热处理都使合金中生成连续的晶界α相,导致合金的塑性降低;与上述两种热处理相比,固溶+随炉冷却处理使合金中析出的晶内次生α相的间距明显减小且沿晶界生成向晶内生长的αwgb相,使合金的强度和塑性显著提高,其抗拉强度达到1421 MPa,断后伸长率为7.7%;与次生α相的体积分数相比,其间距是影响合金强度的主要因素。随着次生α相间距的减小,合金的强度提高。  相似文献   

16.
为了保证空空导弹与载机的安全、稳定分离,对不同攻角下空空导弹与载机的分离过程进行研究具有重要意义。基于对计算流体力学控制方程与六自由度(6DOF)外弹道运动方程的耦合求解,对不同攻角下空空导弹与载机的分离过程进行了数值计算。结果表明:攻角对分离流场、导弹气动参数及导弹的运动规律都有影响。攻角阻碍导弹与载机分离,且攻角越大阻碍能力越强,导弹俯仰越剧烈。攻角较小时(α=0°、5°),导弹能够安全稳定的与载机分离;攻角较大时(α=10°、15°、20°),导弹与载机间距较小,对导弹的安全稳定分离产生威胁。  相似文献   

17.
研究了锌液中0.1%~0.5%(质量分数)Mn对X80钢表面润湿行为的影响。采用改良座滴法获得了450℃时Zn-Mn合金的接触角,通过SEM/EDS观察分析样品表面及界面的组织结构,研究了Zn-χMn(χ=0.1~0.5)合金与X80钢基板的润湿行为和界面反应。结果表明:锰元素对锌合金与钢基体间的润湿性反应起到正吸附作用。在450℃时,当熔体中的锰含量为0.1~0.5时,Zn-χMn合金与钢基间的润湿接触角从85°减小到62°。锌合金熔体/X80钢属于反应性润湿体系,生成的界面产物由FeZn10(δ)、FeZn13(ζ)和Fe3Zn10(Γ)/Fe5Zn21(Γ1)相组成,润湿行为受锌合金界面反应影响。在铺展三相线前沿存在前驱膜,前驱膜的出现能够促进润湿。  相似文献   

18.
用显微硬度测试、差示扫描量热法(DSC)和高分辨透射电镜(HRTEM)观察等手段研究了Al-Mg-Si合金人工时效过程中的硬化、组织变化以及早期析出相的演变。结果表明:在170℃时效的合金具有更高的峰值硬度。在时效初期晶内析出高数量密度的溶质原子团簇和GP区,合金的硬度显著提高。在170℃处理4 h后合金的硬度达到峰值,此时晶内析出相以针状β″相为主,β″相与Al基体界面三维共格应变是合金强化的主要原因。同时,晶界析出相呈断续分布状态。随着时效时间的增加β″相开始粗化,晶界析出相的连续程度降低。在过时效阶段晶内析出相的严重粗化和数量密度的降低,使合金的硬度剧烈降低。在时效的初始阶段,合金的析出序列为过饱和固溶体→球形原子团簇→针状GP区→针状β″相。  相似文献   

19.
采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电化学萃取相分析等手段,研究了V元素对GH4061合金晶粒度、碳化物和γ?/γ"强化相等影响,测试了不同V含量试样的室温和750℃拉伸性能以及750℃/460 MPa持久性能,分析了V元素对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:GH4061合金中添加V元素促进了MC型碳化物和γ?/γ"相析出,使晶粒尺寸小幅减小;V元素通过增大γ基体的晶格常数,降低γ基体与γ?相的错配度,抑制了γ?/γ"相在750℃的快速粗化;V元素添加对室温拉伸性能影响不大,但可显著提升750℃拉伸强度和持久寿命;当V含量为0.4%(质量分数)时,GH4061合金具有最佳的750℃持久性能。  相似文献   

20.
为提升SLM成形内燃机用Ti600钛合金延伸率并保持原有的屈服强度,本文对SLM制造能量密度工艺参数进行适当调节,实验测试分析其组织和力学性能变化。研究结果表明:无论何种SLM成形Ti600合金下都生成了白色α'相颗粒物。能量密度减小至52 J/mm3,此时β马氏体发生了较大程度原位分解,有众多α'相析出,形成了针形的α+β组织。Ti600合金的X射线衍射谱图上形成了β相的明显衍射峰,SLM成形期间众多α'相转变为(α+β)组织。能量密度52 J/mm3合金在保持原有力学强度的条件下使延伸率得到明显增大。能量密度52 J/mm3合金在断口区域形成了无解理面的韧窝;能量密度60 J/mm3合金在撕裂棱边缘形成了更多韧窝,具备更优的韧性。  相似文献   

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