冲锤—杆撞击反问题研究（I）

首次提出了冲锤－杆撞击反问题概念，论述了反问题的类型及其工程背景，建立了冲锤－杆撞击离散化数学模型，最结合实例说明了冲锤－杆撞击反问题的一般求解原理。     

冲锤—杆撞击反问题研究（Ⅱ）

基于冲锤杆－杆撞击离散数学模型，通过对冲棰－杆撞击系统中波的传递规律及其相应矩阵的分析，提出了冲锤－杆撞击反问题的计算方法及其电算程序，最后对电算结果和计算精度进行了分析和讨论。     

冲锤－杆撞击反问题研究（Ⅱ）

基于冲锤－杆撞击离散数学模型。通过对冲锤－杆撞击系统中波的传递规律及其相应矩阵的分析，提出了冲锤－杆撞击反问题的计算方法及其电算程序。最后对电算结果和计算精度进行了分析和讨论。     

球形压力容器超高速撞击应力波传播特性研究

应用二级轻气炮系统发射球形铝合金弹丸超高速正撞击球形充气压力容器,采用PVDF压电传感器对容器壁表面应力波所引起的压力进行采集,获得了不同弹丸撞击速度下球形压力容器器壁表面应力波所引起的压力随弹丸撞击速度和传播距离的变化规律.结果 表明,由于球形压力容器的几何结构和撞击能量向球形压力容器内高压气体传递的原因,器壁表面应...     

撞击回弹问题的理论研究

回弹问题对于以撞击方式传递能量的冲击机械系统的运行和设计具有重要意义。应用波动力学理论，综合分析了一般冲击机械系统的回弹问题，并建立了等波阻冲击系统的回弹判据和回弹速度计算公式。     

板坯连铸结晶器传热反算方法研究

基于连铸生产中实时监测结晶器受热状态的需要，建立了结晶器铜板水平截面的二维热传导模型，提出了基于最小二乘法原理的传热反问题数值计算方法，并在VC＋＋6．0平台下编制了计算程序。程序中利用控制容积法建立离散方程组，采用一维变带宽存储、holesky分解技术，提高了计算速度。通过与商业软件计算结果的对比，证明了二维假设的合理性。对一组实测数据进行分析，验证了算法和程序的可靠性，从而为实现连铸过程监控提供了可借鉴的实用方法。     

传热反问题方法在漏钢预报中的应用

基于漏钢预报中实时监测结晶器铜板受热状态的需要,建立了二维稳态热传导模型,在Vc＋＋6.0平台下编制了传热反问题计算程序（IHCP_2D）,该程序能通过结晶器铜板中有限个热电偶的测量值,快速反算出铜板受热面上的热流密度和温度分布.通过对一组实测数据的分析,验证了程序的可靠性.     

基于实测温度的结晶器瞬态传热反问题计算方法

基于结晶器监控系统实测瞬态温度,建立结晶器传热与铸坯凝固反问题计算模型,利用实测温度反算结晶器/铸坯热流密度,并在此基础上模拟分析结晶器温度分布及铸坯凝固进程。经大量实测瞬态数据的检验,证实了模型与计算方法的合理性。铸造过程中,结晶器/铸坯间的热流、温度与坯壳厚度分布均呈现出显著的非均匀性特点,在铸造方向上具有继承倾向。反问题模型能够反映结晶器内部传热的非均匀特征,及时体现工艺变化过程中传热/凝固的瞬态波动,为其应用于过程监控和工艺优化提供理论及模型基础。     

自由锻温度场边界条件反算

为了解决大型锻件接触换热边界条件难以确定等问题,利用Tikhonov正则化方法进行反问题求解。设计了接触传热试验和热变形试验,结合有限元软件MSC.MARC模拟仿真,运用正则化方法对接触换热系数进行了反求辨识。试验及模拟结果表明：Tikhonov正则化方法能得到较精确的接触换热系数,辨识结果具有一定的精确性。     

液滴撞击高温曲面动力学特性试验研究

本文采用高速摄像机对液滴碰撞高温曲面过程进行试验观测,分析了曲面结构对液滴动态Leidenfrost温度的影响,定量讨论了表面温度及曲面曲率对液滴铺展比的影响。发现:相对凸面液滴铺展而言,液滴在凹面上更厚的铺展液膜抑制了二次液滴喷溅,相应动态Leidenfrost温度更低;液滴与表面的局部接触极大升高液滴内部温度从而减小了液滴表面张力及粘度,因此在本试验表面温度范围内,当表面温度较低时液滴最大铺展半径相对更大;重力沿表面切向方向分量促进液滴在凸面上铺展,相反抑制液滴在凹面上铺展,且曲面直径越大,重力分量越大,因此凸面上液滴铺展比相对更小,相反凹面上铺展更大。     

DFP优化算法在热传导反问题中的应用及其改进

通过运用反算法求解液态铝合金的有效热扩散率,介绍了DFP优化算法在热传导反问题中的应用。并且针对热传导反问题的非线性特点,在常规的DFP算法中引入改进的牛顿迭代下山法,还采用了数值精度高的理查得外推法求解梯度。计算结果表明:改进的DFP算法具有更好的数值稳定性、更快的收敛速度及更高的优化结果可靠度。     

Al-Sc和Al-Ti靶材在高速撞击下的动态响应以及数值模拟（英文）

研究Al-Sc和Al-Ti半无限靶材在高速弹体撞击下的动力学响应,弹体的撞击速度分别为0.8、1.0、1.2和1.5 km/s。结果表明:Al-Sc靶材具有更优异的抗高速撞击能力。研究发现,不同的显微组织结构,包括晶粒大小、基体中析出的沉淀相粒子,导致Al-Sc和Al-Ti合金具有不同的抗撞击能力。同时,讨论Al-Sc合金中的纳米级Al3Sc粒子的尺寸效应对抗撞击能力的影响。此外,通过数值模拟对高速撞击后弹坑形状/几何尺寸进行仿真,并与实验结果进行对比验证。仿真分析结果较准确地复现了实验结果,在此基础上通过外推的方法将弹体速度推广到超高速范畴(5 km/s)进行分析。在超高速撞击作用下,弹坑表面发生熔化和凝固现象。     

基于前反馈控制方法的变截面杆中应力波消振研究

基于应力波的基本传播方程,对杆件中的应力波传播方式进行推导,并预测杆件下游的应力波。设计一种前馈控制系统接收杆中上游的应力波传播信号,将接收到的信号通过控制系统得到的数据激励下游杆件中的压电陶瓷致动器,致动器在杆中激发出与输入电压成正比的法向力,通过抵消杆中的应力实现杆中应力波振幅减小,达到减振目的。并对输出结果进行有限元仿真,结果表明：测量噪声对前馈控制系统的消振影响很大。对杆中传播的干扰波和噪声信号进行建模,并以状态空间表达式来描述干扰信号和噪声信号的模型,通过输出干扰信号和噪声信号方差和,确定改进前馈控制系统的参数,得到修改后的前馈控制系统。将修改后的前馈控制系统的输出与杆中的应力波抵消过程进行仿真,验证修改后的前馈控制程序有效降低了杆中的应力波振动。     

液滴流撞击热金属表面铺展行为实验研究

对单束液滴流撞击高温金属表面的铺展行为进行实验研究。通过观察粒径均匀稳定的液滴流撞击不同温度的金属表面,利用高速摄像机进行图像拍摄并用IPP软件进行图像分析处理。实验结果表明:液滴流在热金属表面铺展的过程中,温度对铺展行为有明显的影响,随着温度的升高,最大铺展直径减小,润湿接触角增大。在Leidenfrost温度区间内,铺展直径和接触角波动较大。     

专利信息（Ⅰ）

专利名称：一种铝基复合材料的制备方法 专利申请号：200710011417．8 公开号：CN101058866 专利申请人：东北大学 申请日：2007—05—25 公开日：2007—10—24     

专利信息（Ⅰ）

一种Cu/Ta/Cu复合管的制备方法,一种含Ti的Sn基合金及其熔炼制备方法     

气雾射流冷却热圆筒的传热研究

在自制周期性换热的实验平台上,利用加热圆筒实现动态周期性换热,测得其高温圆筒表面的温度与热流密度。采用布置在圆筒内部热电偶测得其近壁面温度,利用二维非稳态导热反问题计算方法实现表面温度和热流密度的测量。圆筒以其轴心,水平旋转,转速为0、5、10、15 r/min,初始温度为1 150℃。实验结果表明:缸筒静止时,冲击区的临界热流密度为3.33 MW/m~2,是漫流区临界热流密度的两倍。缸筒周期性换热时,临界热流密度最大值出现在射流的"上游区";对于缸筒在不同的转速,随着转速的增加临界热流密度(CHF)逐渐减小,从1.73 MW/m~2减小到1.23 MW/m~2。     

磁头材料的基本物理冶金问题（一）

报道磁头材料的一些基本物理冶金问题，指出了两种不同要求的成分设计规律，磁性能控制规律以及高磁导率合金的结构，研究了压应力对磁性能的影响，并提出了解决的办法，同时探讨了磁头材料的耐磨和廉价化问题。     

HVOF微粒撞击诱导镁合金表面纳米化工艺研究

研究了超音速火焰喷涂(HVOF, high velocity oxygen-fuel flame)微粒撞击诱导Mg-15Gd-3Y镁合金表面纳米化新工艺,分析了不同工艺参数对表层变形及纳米化的影响规律。发现撞击钢丸粒径大小、轰击距离和处理时间对表层组织和硬度分布具有重要影响。通过光学显微镜和透射电镜观察了表面自身纳米化处理后镁合金样品表层组织的形变特征和纳米化效果;利用显微硬度仪测试了样品从表面至基体的硬度分布;采用X射线衍射仪分析了纳米化处理前后样品表层的物相变化情况。检测结果显示,该工艺在镁合金材料表面成功实现了自身纳米化,表层晶粒细化至20 nm左右,显微硬度提高至2倍以上,处理后样品表层没有出现氧化     

环波反复模压和扭转工艺制备高性能5083铝合金（英文）

提出一种高性能5083铝合金板材的制备工艺。该工艺为温热条件下基于循环应力状态进行的反复模压-扭转强变形过程。研究表明：当温度为200℃时,二次变形后晶粒细化效果最好,平均晶粒尺寸从24μm细化到12.5μm;当温度为300℃时,一次变形后板材的力学性能最好。抗拉强度(397 MPa)和断裂伸长率(28.3%)分别比原板提高30%和60%。第二相粒子和再结晶晶粒通过第二相强化和细晶粒强化来提高材料的强度。等轴再结晶晶粒则提高了材料的塑性和韧性。