过共晶Al-Si合金半固态触变成形本构方程

通过对过共晶Al-20Si-3Fe-1Mn-4Cu-1Mg合金进行半固态单向压缩热模拟试验,研究变形温度为833 K、853 K 、873 K,应变速率为0.1 s–1、0.01 s–1、0.001 s–1的半固态触变成形行为。试验结果表明,变形抗力随变形温度的升高而降低,随应变速率的增加而增大。对试验得到的真实应力应变曲线进行分析,提出将不同真应变范围的半固态触变成形过程划分为类弹性变形、应变硬化和流变-黏塑性变形阶段的新方法,并分阶段建立半固态触变本构方程,采用多元回归得到各阶段的本构方程表达式。所建半固态触变本构方程与试验曲线的比较结果表明,大多数相关系数均在0.95以上,相伴概率均小于0.001,说明根据所建本构方程计算得到的真应力-真应变曲线与试验曲线吻合良好,所建本构方程有意义且具有较高的精度,能够体现出该合金半固态触变过程变形行为,可以将其应用于过共晶Al-20Si-3Fe-1Mn-4Cu-1Mg合金半固态触变成形过程的数值模拟。     

浇道系统设计对半固态触变成形产品机械性能的影响

研究用于压铸环境的半固态铝合金触变成形浇道系统对试样机械性能的影响。通过5种浇道系统生产的制件机械性能的对比研究，发现由微弧弧扇形单浇道生产的试件具有最好的综合机械性能，制件微观组织以及充形模 拟结果也证实了上述结论。提出适合半固态铝合金（fs＝0．5－0．6）触变成形工艺（压铸环境）浇道系统的设计思想。     

蠕变损伤本构方程的优化特性

研究了蠕变损伤统一本构方程优化模型的特性,分析了传统的基于沿搜索方向进行迭代的优化方法失败的原因,指出了适合求解这类问题的优化方法应具有的性质。最后用进化规划对这一问题进行了求解,取得了很好的效果,所得结论对同类问题有一定的指导作用。     

蠕变损伤统一本构方程的特性分析及优化

利用单调性分析方法对蠕变损伤统一本构方程进行分析，得到了本构方程的单调特性，在此基础上，讨论了利用传统优化方法求解失败的原因，并用进化规划对这一问题进行了求解，取得了很好的效果。     

镁合金触变成形技术在壳罩产品上的应用

介绍镁合金的特点和镁合金在壳罩产品上的应用状况;对镁合金触变注射成形产品与镁合金压铸产品的特点进行比较,列举了一些镁合金触变注射成形零件及其特点。说明镁合金触变注射成形技术有很好的市场前景。     

复合材料非线性本构方程及其工程计算方法

在对Ｈａｈｎ－Ｔｓａｉ模型和Ｊｏｎｅｓ－Ｎｅｌｓｏｎ模型进行分析研究的基础上，给出了将非线性本构方程用于工程计算的程序和方法。对于Ｊｏｎｅｓ－Ｎｅｌｓｏｎ模型，提出了较之Ｊｏｎｅｓ方法更为合理有效的模型参数确定方法；并在模型扩充实用时引入了应力叠加原理，从而保证了模型在全部应力空间的连续性和适用性。笔者还同时给出了工程计算的计算机程序主框图和部分运行结果，对于把非线性本构方程引入工程设计具有实际指导意义     

触变成形ZL104铝合金的低温浇注工艺研究

研究低温浇注工艺对ZL104铝合金半固态重熔加热过程中组织变化的影响。实验结果表明,降低浇注温度可细化合金的铸态组织,进一步细化半固态重熔过程中球形初生-αAl晶粒,当浇注温度为605℃,在580℃下半固态保温20~30min时,初生-αAl呈细小、均匀、球形的晶粒,满足ZL104铝合金触变成形组织的要求。     

金属切削变形本构方程的研究

金属切削过程的本构关系与应变、应变率、温度等多种因素有关,建立切削变形区内工件材料的本构方程是研究切削变形的关键。本文在文献综述的基础上,首先给出金属切削本构方程的试验研究方法,然后给出金属切削工件材料的典型本构方程,并给出Usui本构方程中不同工件材料的特性系数,以及同一工件材料AISI52100(HRC62)的不同本构方程。经对比分析可见,金属切削过程中变形区内的应力—应变关系除与试验方法、切削条件有关外,还与工件材料的组分和微观晶格结构密切相关。本文最后分析了金属切削变形本构方程研究中存在的问题,并指出发展趋势。     

试验研究半固态AZ61合金的本构关系

采用Gleeble1500热模拟试验机，对用应变诱发熔体激活法（SIMA）制备的AZ61半固态镁合金坯料进行了半固态单向压缩试验，分析它们的应力-应变关系，研究了主要热力参数（应变速率εz、应变εz、变形温度θ、液相率fL）与AZ61半固态镁合金应力之间数值关系，应用多元非线性回归方法建立半固态AZ61合金的本构关系，为AZ61半固态镁合金加工过程的数值模拟和热力参数的合理制订与控制提供了基础。     

含增粘剂润滑油非线性本构方程的探讨

本文针对含增粘剂润滑油的流变特性，将线性多组元粘弹性模型在特殊的共转坐标系下推广，得到了能同时反映含增粘剂润滑油剪切稀化及其粘弹性的本构方程。将该本构关系给出的表现粘度与实验结果进行了对比，证明该本构关系能够较全面含增粘剂润滑油的流变特性且形式简单便于工程应用。     

铜基粉末冶金多孔材料在高应变率下的力学性能及本构关系

通过实验得出铜基粉末冶金摩擦材料在高应变率下的应力应变曲线，建立该材料的本构模型。在分离式Hopkinson压杆(SHPB)上进行了该材料在10^2/s-10^3/s应变率范围内的冲击试验，弹速范围为4m／s-15m／s，在透射杆上采用半导体应变计技术；在MTS实验机上做了该材料在10^-4s/10^-3/s应变率范围内的准静态实验，分别在应变为0．005、0．01、0．02、0．035时卸载再加载，以验证该材料的粘弹塑性特征。通过分析动态和静态实验曲线，发现该材料在应变率300/s和准静态时有应变硬化效应，但在500/s以上却反映出应变软化效应，得出该材料为含损伤非线性粘弹塑性材料，故提出用适应于脆性材料的粘弹塑性模型和粘塑性项的组合本构模型来拟合该材料应变弱化段的本构方程。所得结果可推广应用于类似烧结合金的材料。     

知识结构、创造性思维与半固态成形技术创新

科学技术工作者、管理工作者和各级领导者,必须具备合理、完善的知识结构,形成敏锐、流畅的思维,才能在各自的工作岗位上创造性地进行工作。给出了创造性人才的知识结构模型,明确了９个结构内涵的作用,归纳了知识结构的三个特点。进而阐明了具有同样知识结构的人们,创造性程度不一的５个影响要素和两个前提条件。结合塑性加工领域中半固态成形技术的创新,阐明了知识结构是创新的基础,思维能力科学化是技术创新的决定性因素,并以连续５次在液态模锻领域中获得国家自然科学基金资助为背景,阐明了不断创新的体会。     

CONSTITUTIVE EQUATION OF A NEW AVIATION LUBRICATING OIL

The traction of a new aviation lubricating oil was measured on a self-made test rig. The calculating formulae of the rheological parameters of the oil such as Erying stress, limiting shear stress and shear elastic modulus were obtained under the condition of the high shear strain rate in elastohydrodynamic lubrication(EHL). The constitutive equation of this oil was determined and verified by test The results of experiments show that the behavior of the new aviation lubricating oil behaves as visco-elastic fluid and the theoretical value agrees fairly well with the measured data, which implies that the constitutive equation of this oil is correct and feasible.     

考虑接触演变的板材回弹过程建模与优化

回弹是由工件在卸载后的弹性变形引起的。板料成形过程中为了控制成形件的最终形状,必须进行回弹设计优化。准确预测回弹对于板料成形过程的模具设计非常重要。降低回弹模拟结果与试验结果的偏差是设计过程中的难题。基于NUMISHEET’02的自由弯曲标准考题考虑板材与模具间的接触演变过程,建立了一个有限元模型来预测回弹。采用一个常规的优化方法对有限元分析中的材料和单元模型进行了分析,研究发现不同模型对回弹结果有较大影响。模拟结果与参考文献中的试验结果比较表明了模型的正确性和可行性。     

纸浆模塑材料压缩力学行为及其本构关系的研究

对纸浆模塑材料的压缩力学行为进行较系统的实验研究,结果表明材料密度和应变率都对其力学性能有一定的影响.随着材料密度的增加,其弹性模量和强度极限都有增加的趋势.随着应变率的增加,其材料的弹性模量有减小的趋势,而强度极限有所增大.利用描述泡沫塑料的经验型本构关系框架,给出一种经验型的纸浆模塑材料本构模型,根据不同密度材料在不同应变率下的压缩实验数据对该模型中的有关系数进行拟合.验证结果表明,提出的本构方程能在一定应变率范围内反映材料的应力-应变关系.     

半固态金属成形研究的新进展、工业应用及其思考

对半固态成形技术近10多年来国内外研究新进展进行评述,包括半固态成形下流变学和塑性变形、制坯(浆)中的非枝晶化机制、工业应用技术中几个问题,并认为：半固态成形技术理论研究与国外相当,但应用滞后;应该重视制坯技术的原创新研究,使半固态技术向着高效、优质和低成本发展;重视高校、科研院所和工厂合作研究,对一些阻碍技术应用的瓶颈问题,组织攻关;注意引用和吸收国外先进的工艺技术和设备,尽快在我国某些厂家应用,以吸引更多厂家参与,促进半固态技术在我国的研究和应用。     

TEST AND STUDY ON THE CONSTITUTIVE RELATIONSHIP OF DESERT SAND UNDER MOVING VEHICLE

The mechanical properties of the sand of Takelamagan desert in Xinjiang under moving vehicle are studied by soil dynamic triaxial test apparatus. The nonlinear elastic constitutive model of the sand under moving vehicle is established first. These results lay the foundations for studying the interaction between vehicle running gear and the sand of Takelamagan desert in Xinjiang. and developing sand vehicle.     

多目标的供应链集成优化及数值仿真

针对供应链设计中的供应链优化这个关键问题,建立了一个多目标的供应链集成优化模型。该模型将供应链三个层次的优化内容集成在一起进行优化,采用成本、柔性、客户服务水平以及向用户承诺的产品交付时间四个度量指标。针对多目标优化模型,提出了一种改进的多群体遗传算法。最后,利用一个具体实例进行了数值仿真。     

用有限变形弹塑性有限元法对金属塑性成形工艺的分析和优化

建立了一种基于中间构形及热力学第二定律的超弹性塑性本构关系，并由空间描述的弱平衡方程经一致转换得到了纠正的拉格朗日描述下的平衡方程，同时经线性化处理给出了非线性平衡方程组的Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒｅｐｈｓｏｎ迭代求解格式。以线材通过锥形模的拉拨成形为例进行了全面的有限元擞值模拟，从而检验了有限变形弹塑性有限无法在模具设计、工艺优化以及产品缺陷分析等方面的有效性。