梯度功能材料及其研究现状与发展趋势

叙述梯度功能材料的基本概念和制造方法、研究现状及发展趋势，最后提出关于其应用的几点看法     

功能梯度材料评价方法的进展

一个研究功能梯度材料的国家项目正在进展中,它旨在开拓可用于航天飞机超耐热材料发展所需要的基本技术。功能梯度材料是一种新的复合材料,它用各种方法设计的成份和显微结构在每一处都是连续变化的,从而使它具有减轻诱导热应力的最大作用。该项目的研究中心分为三个小组:材料设计组、材料合成组及材料评价组。本文特别着眼于材料评价组的活动,概述了功能梯度材料项目的研究现状。为了提供材料设计数据并评价材料合成组提供的功能梯度材料的机械性能及隔热性能,设计了下冽试验方法:①小穿孔试验;②激光加热热冲击试验;③隔热性能试验。本文概述了这些试验方法及到目前为止所获得的试验结果。最后,从这三个研究组学科之同相互配合关系,讨论了试验方法标准化及建立材料性能数据库的意义。     

新型梯度功能材料合成技术与应用

梯度功能材料是继合金化材料和复合材料之后发展的一种新型功能材料,它的成份和组织结构呈梯度变化,并具有优异的功能,有着广阔的应用前景。文中主要介绍了梯度功能材料的合成技术与应用。     

耐烧蚀梯度涂层材料的研究

运用磁控溅射ＰＶＤ法制备了具有梯度过渡的“Ｔａ－１０Ｗ／钢梯度涂层材料”，并用ＡＥＳ、ＳＥＭ，ＸＲＤ等手段对涂层的成分分布和组织结构进行了分析。     

防弹功能梯度装甲材料结构优化设计及仿真

提出了一种"按照强度从小到大的材料铺层顺序"的方法来构造防弹用功能梯度装甲材料.计算机仿真计算表明,这种按照"从软到硬"、材料强度沿厚度呈线性梯度变化的铺层顺序制备的功能梯度装甲材料,较传统的"从硬到软"的铺层顺序构造的功能梯度装甲材料,抗侵彻能力更强.     

电场对燃烧合成梯度功能材料的影响

采用电场激活自蔓延高温燃烧合成(FASHS)技术制备了致密度高、且晶粒细小的TiC-Fe-Ni系梯度功能材料。外 加电场通过焦耳加热效应及电流分配作用使蔓延波自持续下去,克服了SHS的热力学及动力学局限性,提高反应率;试验 发现,电场促使梯度过渡层在宏观上呈均匀分布和稳定过渡;反应前沿的成分梯度是传质现象的驱动力,它促使Ni3Ti、 Fe5C2的生成。电场通过增加电子和离子的运动速度,加快了离子的交换过程,使反应更加充分,生成物的成分更均匀。     

梯度功能复合材料

<正> 1 梯度功能材料诞生的社会背景 与开发航天飞机机体表面防热系统相关连,我国宇宙科学和材料科学工作者提出了一个还听不惯的新奇材料概念,叫做“梯度功能材料”,对此,被核准用科学技术振兴调整费进行调查研究已有三年。调查研究有了结果,从昭和62年开始三年间,用上述经费成立了“为缓和效应力的梯度功能材料开发基础技术研究”组织,进而在1988年2月把梯度功能从单纯的机械功能扩展为电气,化学,光学,原子核和生物等领域,成立了在广阔范围内进行梯度功能材料研究开发的产业界,政府和学术界的联合组织——梯度     

功能梯度材料应用及动力学分析

介绍了功能梯度材料的概念和材料的特点,以及目前一些应用功能梯度材料的领域。简单介绍了应力集中问题的历史与研究现状,浅析功能梯度材料中孔洞或缺陷由反平面剪切波引起动应力集中问题。     

汽车用有色金属材料的现状与展望

本文简要地介绍了八十年初美国、日本及西欧一些发达国家,在汽车(特别是轿车)上应用有色金属材料(铝、镁、铜及它们的合金)的现状,给出了应用这些材料的具体零部件名称及所用的合金牌号和性能,并对这些有色金属材料在汽车上的应用前景进行了展望。     

高速钢刀具材料的现状与展望

详细介绍了国内外新型高速钢的研究和应用情况,包括低合金高速钢、粉末冶金高速钢、涂层高速钢等,并对高速钢的发展趋势作了展望。     

涂敷型吸波材料及其涂层结构设计

涂敷型吸波材料是一种非常重要的隐身材料，并在隐身兵器中得到广泛应用。本文就涂敷型吸波材料的种类、吸波涂层的结构设计进行了讨论，并提出纳米吸波涂料是隐身材料的主要研制趋势。     

结构吸波材料及其结构型式设计

结构吸波材料是一种多功能复合材料，具有承载和减小雷达反射截面的双重功能，是一种非常有发展前途的吸波材料。文中就结构吸波材料的种类和结构型式设计进行了讨论，并提出结构吸波材料的研究趋势。     

高精度内圆磨床整机集成优化设计研究

机床结构动态优化设计是提高机床加工精度的关键。本文建立发内圆磨床整机有限元模型，分析了原磨床在结构上的缺陷；修正了主要结构部件的模态频率，使其模态频率分离，避免了部件集成整机时由于整机的激励频率接近部件模态频率出现整机振幅增大现象。以整机第一阶模态下磨头与工件之间振动模态相对位移值作为整机动态性能的评价指标，采用模态力法找出机床结构的薄弱环节，并对其进行优化。优化后的磨床与原型相比，第一阶固有频率提高17％，对应的磨头与工件振动模态相对位移量降低10％，磨头处的响应位移量在第一、二阶频率处下降28％和41％，实现了磨床的动态优化。     

含能材料激光点火性能研究

研究了包括不同粒径黑火药、烟火剂、发射药等含能材料在激光作用下的点火性能,测量了相应的点火延迟时间,并进行了分析.建立了含能材料在强瞬态激光脉冲作用下点火的数学物理模型,并进行了数值仿真.     

片状增强制动摩擦材料的研究

作者针对汽车制动材料近年来的发展趋势及要求 ,在摩擦学理论及复合材料理论的指导下 ,选用片状蛭石与 kevlar纤维混杂作为增强体 ,改性树脂为基体 ,在配方及工艺研究的基础上 ,研制出片状增强摩擦材料。研究表明 :此摩擦材料力学性能高 ,摩擦性能稳定 ,特别是高温磨损小 ,噪声低 ,是一种取代石棉摩擦材料的新型制动材料。     

导弹转速调节片设计方法研究

本文研究了导弹转速调节片的设计思路与方法。在对其设计思路和设计约束分析基础上，通过气动特性计算与转速特性仿真，对比研究了转速调节片偏折角度参数、长度参数与数目参数三项设计要素的设计效果，得出了其设计方法与步骤。研究结果表明，转速调节片的设计是综合弹体结构、气动与总体设计的一项系统工程。     

含能材料能量评价准则的讨论

应用理论与实例相结合的论证途径,阐述了含能材料作为炸药、推进剂与发射药的能量特性全面评价的准则分别是:体积比动能ρ_0u~2/2、体积比冲量ρ_0,I.与体积比火药力ρ_0f_v。     

气波增压柴油机进气管设计与试验研究

基于SOFIM涡轮增压中冷柴油机的进气管,设计SOFIM气波增压柴油机的进气管,利用正交设计优化试验进气管的结构组合,基于三维设计软件UG对这些试验管进行几何建模及结构分析,找出质量最轻、内腔容积最大的进气管,然后再基于ANSYS对这些试验管进行流动分析,找出进气量最大的进气管,综合结构和流动优化结果,确定最终的气波增压柴油机(PWSD)进气管.然后,采用制成的该管模型,在气道实验台上进行流动实验,结果表明,该管比原管进气量平均提高近7%.最后,采用铝合金铸造出该管,进行台架实验,结果表明,中、低转速下,进气量平均提高近6.54%;中、高转速下,进气量平均提高近4.65%.     

基于均衡比例因子的冗余度机器人梯度投影算法应用研究

利用基于均衡比例因子梯度投影算法对用于某自行火炮炮塔内弹丸装填的１５５ＨＰ－１七自由度机器人进行了装填作业的数值仿真计算，并与采用固定比例因子的梯度投影法得出的结果进行了比较。指出了利用后法的两个弊端：寻求可行的比例因子的计算量大，不易获得满意的结果；当操作机末端速度为零时，不能保证关节速度为零。而前法则克服了这些缺陷，并验证了该法是有效可行的，避免了寻求可行比例因子的繁杂计算。