Cu-15Ni-8Sn合金的热变形行为和热加工图

借助Gleeble-3500热模拟试验机研究了Cu-15Ni-8Sn合金在变形温度为933～1083 K,应变速率为0.001～10 s^-1条件下的热压缩变形行为，通过Arrhenius模型建立了合金的热压缩变形本构方程并对其准确性进行了验证，基于动态材料模型得到了合金的3D热加工图。结果表明：合金适宜的热加工区间为变形温度993～1083 K,应变速率0.01～0.1 s^-1;在应变速率为0.01 s^-1时，随着变形温度的升高，合金的位错密度逐渐降低，动态再结晶体积分数逐渐增加，小角度晶界逐渐转化为大角度晶界，动态再结晶产生的软化效果使得合金的变形抗力逐渐降低。     

无叶片风力机捕能柱涡激摆动气动噪声分析

针对基于涡激振动无叶片风力机的气动噪声问题,建立捕能柱涡激横向摆动的仿真模型并进行验证,结合SST湍流模型和声类比法,探讨来流风速对捕能柱横向摆动噪声及远场噪声辐射的影响。结果表明,捕能柱涡激摆动产生的噪声为低频噪声,且噪声大小与其摆动角度和频率有关;捕能柱涡激摆动的气动声源为偶极子声源;最大噪声位于捕能柱中段位置,且捕能柱底部的噪声要大于其顶端;辐射噪声声压级与漩涡脱落频率存在对应关系;当来流风速处于锁频风速区间时噪声最大,且其衰减率小于非锁频风速。所得结论可为无叶片风力机的设计与安装提供指导。     

基于模块化参数设计的压力容器CAD／CAPP集成

在压力容器的设计与制造过程中,其设计参数与操作参数是进行ＣＡＤ和ＣＡＰＰ中的工艺内容决策与推理的主要依据。在建立基于Ｅ－Ｒ数据模型工艺数据库的基础上,结合模块化参数设计和成组工艺技术,设计了一种实用的柔性编码系统,它由固定码和柔性码组成,表明了零部件的结构特征、设计参数和操作参数,从而实现模块化参数设计的压力容器ＣＡＤ／ＣＡＰＰ集成。     

基于多尺度模型的复合材料层合板性能预测

运用均匀化理论与有限元相结合的方法,预测了风机叶片复合材料层合板的性能。将复合材料层合板内部结构分为宏观、细观和纳观3个层次,建立了复合材料层合板的多尺度模型。通过3次均匀化方法,并编写APDL程序输入商业软件ANSYS,预测材料各参数(碳纳米管体积分数、长径比、弹性模量,纳米薄层体积分数、弹性模量)对复合材料层合板性能的影响。结果表明,当分别增大碳纳米管体积分数、长径比、弹性模量以及纳米薄层体积分数、弹性模量时,风机叶片复合材料层合板的性能均能得到提高。同时表明加入一定量的碳纳米管可以适当提高复合材料层合板的性能。实验结果对风机叶片复合材料的制备有一定的指导作用。     

基于有限元分析的管板结构优化设计

在有限元分析技术的基础上,结合优化设计技术,利用有限元分析软件完成了超规范管板系统的结构优化设计,并阐述了管板优化模型的建立,整个管板系统在优化后的重量与采用手工计算相比减少了27 64%,将该优化结果应用于实践,给企业带来的效益是显著的。     

基于有限元分析的零部件优化设计研究与应用

介绍了在零部件设计过程中引入有限元分析的优化设计过程，阐述了基于有限元优化设计过程与传统优化设计过程的区别和联系，建立了基于有元分析的优化设计模型。最后对两个零件进行了基于有限元分析的优化设计，所得的结果是满意的。     

基于BP网络的蜂窝铝芯力学性能预测与灵敏度分析

以蜂窝铝芯几何结构参数对其面内等效性能影响为研究对象,将正交试验和均匀化理论与有限元相结合来获得数据样本,建立了蜂窝铝芯几何结构参数与其等效弹性性能参数之间复杂非线性映射关系的网络模型,并利用贝叶斯正则化算法,实现了BP神经网络对蜂窝铝芯力学性能的预测。在较少样本数据的情况,可以较高精度地预测胞元结构参数对蜂窝铝芯等效性能的影响规律。提取该BP模型中各层的权值,运用Garson算法得到各结构参数对蜂窝铝芯等效力学性能影响程度的灵敏度系数,结果表明灵敏度分析可评估结构参数对等效力学性能的影响,可为蜂窝铝芯设计提供参考。     

原位生长碳纳米管增强复合材料风机叶片性能预测

本文采用均匀化理论,结合有限元方法,预测了碳纤维表面原位生长碳纳米管增强复合材料风机叶片的等效性能。根据实验分析,将碳纳米管/碳纤维增强复合材料风机叶片内部结构分别用宏观、细观和纳观三个层次来描述。利用APDL编写的均匀化计算程序,分析了碳纳米管的长度、直径以及弹性模量对复合材料等效性能的影响。计算结果表明,随着碳纳米管长度的增加,复合材料的等效性能增加;当长度一定时,增加碳纳米管的直径和弹性模量,也能提高复合材料的性能。本文结果对复合材料风机叶片的制备有一定的指导作用。     

结晶聚合物基纳米复合材料多层次结构及有效性能预测

根据结晶聚合物基纳米复合材料实验分析．将结晶聚合物基纳米复合材料内部结构分别用宏观、细观和纳观三个层次来描述。利用数学上的渐近均匀化理论,结合有限元方法,经二次纳观层次的均匀化和一次细观层次的均匀化,预测了聚合物基纳米复合材料的有效性能。并用FORTRAN语言编写了计算程序。具体分析了聚合物的结晶度、聚合物结晶相的弹性模量、纳米颗粒的弹性模量和纳米颗粒的体积分数等参数对结晶聚合物基纳米复合材料有效性能的影响,得到了一些有意义的结论,对指导结晶聚合物基纳米复合材料的制备有一定的指导作用。