超薄玻璃自动定位九点落球冲击强度试验与仿真

随着手机技术的不断进步,对手机用盖板超薄玻璃的强度要求也越来越高,落球冲击试验是超薄玻璃重要的标准指标之一,但落球冲击试验定位精度很难保证.采用高精度模组自动定位的方法进行试验机设计,从根本上改变传统人工定位的模式,通过三坐标运动自动定位到指定九点,并提出防二次冲击的新方案.规范了试验的过程及要求,并对冲击试验过程进行有限元仿真.使落球冲击试验效率大幅度提升,并且定位精度完全满足试验标准的要求.     

建筑用夹层玻璃在落球冲击中的性能测试与等级判定

本文通过对不同组合的夹层玻璃进行落球冲击试验,主要介绍了试验方法以及落球冲击造成玻璃破坏后的穿透程度,结合实验数据对玻璃材料阻止外力攻击的等级评定。     

空心玻璃微球改性酚醛树脂的研究

研究了空心玻璃微球对酚醛树脂(PF)的影响,通过光学显微镜和红外光谱证实了空心玻璃微球的存在.加入质量分数为5%的空心玻璃微球时,PF的硬度和热稳定性均得到提高,在空心玻璃微球小于等于15 μm时高于纯PF.固定空心玻璃微球为15 μm,PF的硬度和热稳定性随着玻璃微球含量的增加先迅速后缓慢提高;冲击强度则随含量的增加先增加后降低,在质量分数5%时达到最大值.     

化学强化提升薄型锂铝硅玻璃抗冲击性能研究

新一代锂铝硅玻璃逐渐成为航空透明件的主流结构材料,由于其较高的弹性模量和优异的离子交换能力,经过化学增强处理后具有优异的力学性能,能够很好地满足航空透明件轻质、高强的需求。研究了1.8 mm厚度锂铝硅玻璃经过化学增强后的抗冲击性能变化,采用不同增强工艺制备了多组样品进行落球冲击测试,并依据应力包线进行了初步理论计算,探讨了玻璃中心张应力对抗冲击性能的影响。研究结果表明,1.8 mm厚度锂铝硅玻璃表面压应力为930 MPa左右时,应力层深度在130～160μm范围内抗冲击性能较佳,玻璃具备较好的力学性能。     

基于LS-DYNA的某打桩锤机械冲击系统性能仿真

在打桩作业中,机械冲击系统会产生周期性冲击载荷,每一次冲击均产生较大应力,冲击动力特性的研究显得尤为重要。本研究基于ANSYS LS-DYNA软件,建立了打桩锤冲击系统的有限元模型,研究了不同冲击能量下对砧座应力、桩端位移和冲击力大小的影响;研究结果表明：砧座应力集中于上接触面及其圆角处,最大应力达到360.361MPa,能量传递效率为91.86%;最大冲击力和应力与锤芯速度呈线性关系。本研究结果对冲击系统结构设计优化具有重要的指导意义。     

w(残余单体)对聚丙烯腈聚合物及原丝性能影响

在相同聚合条件下完成聚合,聚合完成后进行脱单,根据实验需要调整脱单工艺,设计了w(残余单体)=10%、7%、4%、2%、1%、0.5%6种条件实验,在纺丝机头收取不同条件下聚丙烯腈合液样品,对聚合液样品的转化率、落球黏度、增比黏度进行测试;在相同纺丝条件下收取不同条件的聚丙烯腈聚原丝样品,对样品进行力学性能分析和截面形状分析。结果表明,随着w(残余单体)的下降,机头纺丝液转化率、落球黏度下降,增比黏度上升;随着w(残余单体)的降低,原丝单丝强度、拉伸模量上升,断裂伸长下降;在相同纺丝条件下,尤其是相同凝固条件下,随着w(残余单体)的下降,原丝截面从圆形向"腰形"转变。     

Na+浓度对化学增强钠铝硅酸盐玻璃性能的影响

熔盐中少量的Na⁺并不会对玻璃的离子交换效果产生明显影响,但当熔盐中Na⁺浓度不断增大时,化学增强钠铝硅酸盐玻璃的性能开始受到影响。本文采用一步法离子交换工艺研究了熔盐中Na⁺浓度对不同厚度化学增强钠铝硅酸盐玻璃表面压应力、应力层深度和弯曲强度等性能的影响。研究表明:熔盐中Na⁺浓度不断增大时,化学增强钠铝硅酸盐玻璃的表面压应力、弯曲强度下降;弯曲强度下降最多可达175 MPa,此时玻璃的表面压应力下降了57.4 MPa;熔盐中Na⁺浓度变化未对化学增强钠铝硅酸盐玻璃的应力层深度和可见光透过率产生明显影响。     

支撑柱缺位对弧面钢化真空玻璃支撑应力的影响

根据弹性力学、柱壳理论及数学微分法建立了弧面钢化真空玻璃力学模型,基于ANSYS有限元数值分析模拟,分析了3 mm厚弧面钢化玻璃基板不同部位支撑柱缺位对弧面钢化真空玻璃的支撑应力和弯曲变形的影响.研究结果表明,支撑柱缺位对其周围支撑应力影响较大.在中间和角落部位,当支撑柱连续缺位数量超过2个,最大应力为117.77 MPa,最大变形量为0.566 mm;在边缘部位,当支撑柱连续缺位数量超过3个,最大应力为96.183 MPa,最大变形量为0.217 mm,均超过安全允许范围.该研究对弧面钢化真空玻璃的质量检测具有指导意义.     

空心玻璃微球填充改性PVC的研究

采用共混法合成了空心玻璃微球／聚氯乙烯（PVC）复合材料,空心玻璃微球使用前先用硅烷偶联剂KH-550进行了表面改性。通过高倍光学显微镜、红外分析仪、电子拉力机、邵氏硬度检测仪等手段研究了空心玻璃微球的含量对PVC抗拉强度,冲击强度和硬度等性能影响。结果表明：随着玻璃微球含量的逐渐增加,PVC复合材料的拉伸强度先增加后...     

汽车玻璃弯曲成形中回弹的数值模拟

介绍了汽车玻璃落模弯曲成形中回弹的机制,建立了有限元模型。利用显式动力算法和隐式静力算法分别对汽车玻璃的落模弯曲和回弹变形进行了数值模拟,采用细分网格保证模拟精度,研究了模具环弯曲半径、玻璃落模高度和加热温度等工艺参数对弯曲回弹的影响,为实际生产提供参考依据。     

半管夹套焊接及焊后热处理的残余应力分析

半管夹套作为一种应用广泛的加热冷却设备,在焊接时产生的残余应力,是导致开裂引起泄漏的重要影响因素之一。本文通过有限元软件ABAQUS,编写了移动热源子程序,并采用顺次耦合方法对半管夹套设备焊接温度场及残余应力场进行了数值模拟,并分析了焊后热处理对半管夹套残余应力的影响。结果表明,半管夹套焊缝根部残余应力较大,成为应力腐蚀开裂的薄弱环节,应引起重视;进行热处理后,残余应力明显降低,焊缝根部降低了73%,且焊缝及附近区域应力变得均匀;热处理后期,残余应力有所升高。     

孔洞平板玻璃钢化及承载仿真模拟

用非线性有限元分析方法,建立了玻璃的热粘弹性应力松弛数学模型、Narayanaswamy结构松弛数学模型,对带孔洞平板玻璃钢化过程进行三维仿真模拟,得到玻璃孔洞周围的应力分布。再把孔洞玻璃板的钢化应力场的最后结果作为初始应力状态导入拉伸模型中,进行孔洞玻璃承载仿真模拟,结果表明孔洞为最先破裂部位。模拟结果有助于在实际钢化生产中采取相应针对性工艺措施,提高玻璃孔周围的残余压应力,增强玻璃强度。     

不同化学强化条件对玻璃盖板性能影响性研究

玻璃盖板为提升及保证其强度性能,均需进行化学强化,因此化学强化效果对玻璃盖板的质量起着关键作用。通过多种强化条件的实验测试,确定在不同强化条件下,玻璃盖板性能存在显著性差异,同时对四种强化性能(表面应力、落球冲击、翘曲、4PB)趋势做了进一步分析。     

超声冲击改善奥氏体不锈钢表面状态的数值分析

基于Johnson-Cook方程建立超声冲击处理的三维有限元模型,研究超声冲击处理奥氏体不锈钢S30408的动力学过程,分析覆盖率、搭接率、冲击次数对表层残余应力分布、塑性变形及形貌的影响。结果表明,覆盖率的增加提高了冲击处理后材料表面的压应力值,同时降低了冲击坑边缘的最大拉应力值。进一步增加覆盖率无法消除表面的残余压应力高值区域,但是通过提高冲击处理的搭接率可以有效地降低材料的表面拉应力,从而显著提高处理后S30408材料的表面质量。     

液晶玻璃基板原片密度的检测与管控

密度是玻璃基板最重要的物性指标之一。传统方法中,检测密度时要对样品进行精密退火,以消除残余应力的影响,但该方法不能客观精准地反应玻璃基板性能的变化。通过运用浮力法分别对退火前后玻璃基板的密度进行测试分析,结果显示,玻璃基板原片密度的波动大于退火后密度的波动。因此,有必要对玻璃基板原片的密度进行检测和管控。     

液晶基板玻璃的应力测定研究

为了保证玻璃使用时的安全,对各种玻璃制品都规定其残余的内应力不能超过某一规定值。所以在玻璃生产过程中,应力测量是不可或缺的一部分,本文介绍了液晶玻璃基板应力测量的机理。     

过载拉伸对焊接接头应力集中区域力学行为的影响

本文以弹塑性有限元为基础,建立了过载拉伸对焊接接头应力集中区域的力学数值计算模型,得出了在不同载荷下板材的应力集中区域的应力分布情况,单元屈服以及卸载后的残余应力分布情况。结果表明:过载拉伸时,在应力集中处会首先发生屈服,并伴有一定的拉伸塑性变形;卸载后,在构件中会产生由于不均匀塑性变形引起的残余应力,在应力集中处发生拉伸塑性变形的区域将产生压缩应力,该压缩应力对结构是有益的。     

塑料制品残余应力的光弹测量和数值模拟

聚碳酸酯塑件广泛应用于光学、光电和电子领域，但残余应力可导致最终产品光学性能的下降。相对于聚甲基丙烯酸甲酯，残余应力对聚碳酸酯注塑件有更明显的影响。本文首先用偏光设备观察了透明聚碳酸酯注塑件残余应力的分布，以此来研究流动残余应力和热残余应力的影响以及它们之间的相互作用。然后基于光弹实验的结果，用数值方法研究了不同成型条件下的流动残余应力和热残余应力。试验获得的条纹数目和条纹形式，和模拟的结果一致，表明了流动方式、不平衡的温度分布导致聚碳酸酯注塑件产生残余应力的产生。     

热冲击作用下厚壁圆筒自紧残余应力的再分布规律

本文针对厚壁圆筒,通过30Cr Ni Mo8钢试样的热冲击有限元模拟,解释热冲击对自紧残余应力再分布的影响机制,找出热冲击作用下自增强残余应力再分布规律。     

夹层玻璃受冰雹冲击的有限元模拟和冲击点的动态响应

冰雹作为常见天气现象,常损伤甚至击穿汽车挡风玻璃,为此,对其冲击汽车夹层玻璃的研究有重要意义.本文采用ABAQUS软件模拟了固支和简支下夹层玻璃和等效玻璃受冰雹低速冲击的过程.结果表明:在夹层玻璃正面上的Mises应力分布较广,且关于中心冲击点对称,还在厚度方向上分布不均匀,其中PVB夹层上的应力远小于玻璃上的;等效玻璃上的Mises应力分布表现为“应力集中”,冲击点周围区域的Mises应力远远大于其它区域;冰雹冲击夹层玻璃时,冲击点处的动态响应与板边的支撑方式无关.根据矩形板受弹丸冲击的理论计算了冰雹在中心冲击等效玻璃模型时冲击点的挠度.结果表明:按弹丸冲击平板来计算的等效玻璃板冲击点的挠度与模拟的厚度方向上的位移相近.