基于几何变形数据分析的管道漏磁内检测可行性研究

介绍了几何变形内检测的基本原理和信号特点；利用信号上凸、下凹一致性原则，研究了管道本体变形和附件异常的识别技巧；分析了变形缺陷导致的通球风险，并提出处理措施，有望为几何变形信号识别和内检测安全实施提供技术支持。     

薄壁件铣削加工刀具几何参数优化

针对汽车检具薄壁件铣削变形问题,通过改变铣刀的几何参数建立铣削单因素和三因素四水平的正交实验。利用有限元软件AdvantEdge和ABAQUS分别对铣削加工过程和加工残余应力引起的变形进行仿真,研究不同的刀具几何参数对工件变形的影响。采用田口法分析了刀具几何参数对加工变形的综合影响程度。结果表明:刀具后角对工件加工变形影响的最为显著,螺旋角次之,前角最不显著;获得AA5083铣削的铣刀刀具几何参数组合。通过实验对优化后的刀具几何参数的正确性进行验证,证明该方法是检具薄壁件加工中刀具几何参数优化选择的一种有效的方法。     

约束状态对SUS304薄钢板单面激光焊接变形的影响

为了揭示约束状态对SUS304不锈钢薄板单面激光焊接变形的影响,进行了不同约束状态下的薄板激光焊接实验及其焊后变形的几何测量。根据脉冲激光焊接工艺条件进行约束方案设计,利用激光焊接系统对0.4 mm厚不锈钢板进行自熔性对接焊,通过三坐标测量获取四种不同约束状态下的薄板焊接几何变形增量。结果表明,约束状态是影响薄钢板焊接变形的关键因素,变形量随着约束强度增加而减小,变形程度是单边约束双边1/3约束双边2/3约束对边预紧且双边约束;不同方案下的厚、横向变形范围分别是2.088～3.616 mm和0.631°～1.10°,位移约束使焊件纵向上弯曲变形减少,预紧力使焊缝横向收缩减小。合理设计约束状态可以控制SUS304不锈钢薄板焊接变形程度。     

基于Sysweld的货车端墙焊接变形数值模拟

货车的端墙是由薄板构件组装而成的,在焊接过程中由于焊缝处收缩力的作用导致端墙板失稳,不可避免的产生了波浪变形。过大的变形量不但影响端墙结构的外形美观,而且影响了货车的产品质量,因此有必要减小焊接变形。根据端墙结构建立其几何模型、划分网格、设置热源参数,使用焊接专业软件Sysweld模拟计算在相同热输入下的不同焊接顺序的变形量,从而得出焊接顺序、焊接方向调整对变形的改进效果,为生产提供参考依据。     

材料参数对拉伸失稳影响的力学解析

超塑性变形的失稳比塑性变形失稳复杂得多,国内外学者在失稳的力学研究方面已发表了许多有价值的论文,对超塑性研究的进展贡献很大．由于不同学者的研究思路和研究方法不同,所得的结论也各异,因此有必要进行理论规范．本文从变形的状态方程出发,对无几何缺陷试样在恒温条件下仅由材料本身所产生的拉伸失稳进行力学理论解析,旨在研究材料力学参数对失稳的影响．所得结果不仅与一些典型论文的失稳判据完全一致,而且从理论上论证了超塑性拉伸变形在载荷失稳时不发生几何失稳,而是要经历一段均匀变形后才出现几何失稳．     

变形区几何形状对摩擦系数的影响

变形区几何形状对摩擦系数μ的影响是有条件的。对莱式拉和宋冀生的实验结果作了不同的解释。提出在轧辊直径不相等的条件下,才得到此结果:“当增大时,μ呈非线性下降”。     

Cu极薄带轧制中滑移与变形的晶体塑性有限元模拟

为了定量描述晶粒取向和结构对极薄带轧制微观塑性变形非均匀性的影响,采用晶体塑性有限元方法(CPFEM)和Voronoi图的多晶模型,考虑试样尺寸、晶粒尺寸、晶体取向及其分布,模拟了不同厚度Cu极薄带在相同压下率条件下的滑移与变形行为,得到了介观尺度上Cu极薄带的微观应力-应变和启动滑移系分布.模拟获得的应力-应变曲线和实验测得的曲线基本一致,验证了晶体塑性有限元模型的准确性.通过对40%压下率Cu极薄带轧制变形的研究表明,无论是在晶粒内部还是在晶粒间,材料内部的变形都非常不均匀,这种不均匀性主要是由初始晶粒取向和结构不同、近邻晶粒取向差以及变形时滑移系的运动特性和晶粒旋转不同引起的.滑移系首先在自由表面和晶界处被激活,而后引起晶粒内部滑移系的启动与运动.     

钼粉烧结体高压扭转成形过程的数值模拟

高压扭转成形产生剧烈的塑性变形,有利于烧结体致密化,不同的工艺参数下材料的变形不同,使得其致密效果也不相同,严重地影响着烧结材料的成形质量和使用性能。本文运用有限元软件对钼粉烧结体高压扭转成形过程进行了分析,研究了成形过程中材料的塑性流动,讨论了温度、摩擦因数、扭转角速度对坯料应变分布情况的影响。结果表明:相对于致密材料,烧结材料高压扭转发生更大的变形;摩擦因数对等效应变、变形均匀性的影响最显著,摩擦因数和扭转角速度的增加促进应变增大,而摩擦因数大于0.8时,其影响减弱;温度在300~450℃对等效应变和变形均匀性的影响不显著。     

圆柱体压缩试验中样品-夹具间摩擦对变形不均匀性的影响（英文）

采用有限元方法(FEM)系统研究样品与夹具间摩擦因数m对圆柱形样品内变形不均匀性的影响。结果表明:摩擦水平对变形均匀性的影响十分显著,尽管当m 0.4时压缩样品的总体几何形状几乎保持不变,变形不均匀性还是随摩擦因数增加而变大。沿压缩样品最大径向方向,有效应变等于等效应变的位置相对于样品的等效应变和摩擦因数而言变化不大。5056B铝合金圆柱体压缩试样的硬度测量中有效应变分布的变化与有限元分析结果相似。实验结果表明,如果在压缩过程中没有发生再结晶或回复,则变形样品的硬度与样品内部的有效应变之间存在定量关系。     

摩擦对室温压缩变形不均匀性的影响

通过对纯铜室温压缩变形过程的有限元模拟,分析了压缩过程中变形不均匀现象及等效应变分布规律,讨论了不同摩擦系数条件对变形不均匀性的影响。结果表明:压缩变形后形成端面难变形区和心部易变形区,竖直方向变形不均匀程度达到水平方向的4~5倍,并且不均匀程度随摩擦系数增加而显著增大。     

几何因素与摩擦耦合对高纯铝箔剪切织构的影响

采用取向分布函数 (ODF)研究了轧制几何因素、轧制摩擦条件对高纯铝箔轧制织构的影响。结果显示 ,如果轧制摩擦因数大 ,当处于均匀变形几何条件 1相似文献   

Cu掺杂6000系铝合金中β?相的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的投影缀加平面波方法和广义梯度近似,研究Cu掺杂对6000系铝合金中主要强化相β"相(Mg_5Al_2Si_4)的几何结构、相稳定性和电子结构的影响。结果表明:β"相的晶胞参数与文献报道相符。掺杂Cu后体系的晶胞形状发生微小变形且体积减小,而不同掺杂浓度和掺杂位置对掺Cu结构Mg_(5-x)Al_(2-y)Si_4Cu_(x+y)的几何性质影响不同,进而影响β"相和Al基体之间的晶格错配度;Cu既替代Mg1又替代Al原子和Cu只替代Al原子的结构在合金中更容易形成,而Cu只替代Mg1原子的结构在合金中不易形成,该计算结果与实验报道相符。电子结构分析表明,掺杂Cu后形成的Mg_(5-x)Al_(2-y)Si_4Cu_(x+y)相结构的稳定性和体系在费米能级附近的赝能隙密切相关。     

大厚度钛合金结构电子束焊接制造基础研究

通过对大厚度电子束焊焊缝几何特征和接头组织和力学性能不均匀性的研究,提出焊缝几何特征表征参量和不均匀性表征因子;通过对接头损伤、断裂和疲劳的实验和理论研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头的失效机理;通过对焊接应力变形的理论和数值模拟研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头残余应力形成的机理;在上述研究的基础上,设计大厚度钛合金电子束焊接结构完整性评价体系.从而有望建立大厚度钛合金电子束焊接接头性能定量调控理论与工艺方法和有自主知识产权的大厚度钛合金电子束焊接结构强度、断裂和疲劳完整性评价的方法和指南.     

可控变压边力的盒形件拉深模具设计

压边结构及压边力对板料拉深成形质量有着重要影响。由于盒形件成形时具有应力分布不均匀、变形分布不均匀以及变形速度不均匀的特点，拉深模具压边结构采用了分区方式，将压边圈分为直边部分和圆角部分，各部分可以协调运动。拉深过程中压边力通过控制系统可以随拉深起皱规律而合理变化，有效地改善法兰区变形的不均匀性，提高盒形件的成形质量。     

板材成对液压成形工艺加载路径对成形性的影响(英文)

板材成对液压成形可以用于制造复杂几何截面的空腔构件,通过合理的工艺加载路径可以实现板材的流动控制。研究非焊接板材成对液压成形工艺以及两个主要工艺参数(合模力和液压力)的影响。通过理论计算研究不同合模力对应的极限液压力,得到极限液压力曲线,揭示不同工艺参数组合对变形行为的影响规律。通过有限元分析和实验研究验证了理论值,结果表明它们之间具有较好的一致性。实验采用2种线性加载路径和1种阶梯型加载路径研究加载路径对变形行为和零件成形性的影响,结果表明采用阶梯型加载路径可以得到很好的成形性。     

变形参数对2195Al-Li合金动态再结晶的影响

在应变速率0.01～1 s~(-1)、变形温度350～500℃下,通过平面应变热压缩实验研究了2195 Al-Li合金不同热变形条件下的动态再结晶(DRX)临界条件,对动态再结晶机制进行了讨论,并通过EBSD和TEM等手段分析了变形参数对不同类型动态再结晶行为的影响。结果表明,动态再结晶临界应变(ε_c)随着Zener-Hollomon参数值(Z)的降低而降低;动态再结晶在低Z值的变形条件下进行得更充分,以不连续动态再结晶(DDRX)为主,仅发现有少量的连续动态再结晶(CDRX);连续和不连续动态再结晶都更容易在低的Z值下形成,而几何动态再结晶(GDRX)在Z值升高到一定程度才出现,并且随着Z值的进一步升高而增加,几何动态再结晶在一定程度上增加了晶粒数目,从而使动态再结晶分数略有升高。     

Al-Zn-Mg合金超低温高速大变形中超细晶组织演化行为的研究

利用透射电子显微镜研究了Al—Zn-Mg铝合金在低温(液氮)高速多向大变形条件下的显微组织演化，分析了合金在不同变形条件下的变形及组织形貌特征，讨论了低温及几何动态再结晶对显微组织演化过程的影响。结果表明：在超低温、高速、大形变量、约束变形条件下，7075铝合金能够不经过退火实现连续的大变形而不会失效，并且获得了均匀的超细晶组织，晶粒尺寸小于200nm；超细晶组织随着变形量增加而明显细化，相邻晶粒的取向差增大。     

PECVD喷淋板上微通道结构对射流均匀性的影响性分析

喷淋板微通道结构对等离子体增强化学气相沉积镀膜工艺成膜均匀性具有重要影响,目前缺少对不同微通道差异性的研究。通过采用滑移边界修正的连续流计算方法,获得克努森数为0.009～0.01的微通道流动特性结果,计算结果与其他微通道试验与计算结果具有一致性。结果表明,等径型与收缩型微通道几何尺寸对均匀性影响较小,出口射流所形成的涡流会降低均匀性,扩张型微通道提高出口扩散性,其射流均匀性明显优于前两者。通过提出均匀性量化方法,研究等径型、收缩型和扩张型三种具有代表性的微通道结构,进一步完善了喷淋板及稀薄环境微通道研究的不足。     

特征结构对SLS成形件尺寸精度的影响

选择性激光烧结(SLS)技术由于能够成形复杂熔模,因此在航空复杂铸件成形方面,其成形尺寸精度尤为关键。为了研究特征结构对其SLS成形尺寸精度的影响,以机匣零件中常存在的薄壁、圆孔和法兰特征结构作为研究对象。首先,以聚苯乙烯为材料,采用SLS技术制备试样,并采用三维扫描技术获得三组试样的变形结果;其次,在对扫描结果与原始几何模型进行对比的基础上,采用尺寸偏差对比和圆柱度对比等方法分析了3种结构对尺寸精度的影响。结果表明,圆孔结构使烧结件径向收缩不均匀,降低其尺寸精度;而法兰结构可限制烧结件变形,提高其尺寸精度。     

高强度R6系泊链附件热处理敏感性研究

研究了七种不同热处理工艺下R6级系泊链附件的热处理敏感性,以及两种不同冷却方式对R6级系泊链附件回火脆性的影响。结果表明,在不同的热处理工艺下,调质R6系泊链附件对热处理敏感性不高;回火缓冷条件下冲击功无明显下降,材料对回火脆性不敏感。