扭转角和晶向对含微缺陷纳米镍双晶断裂的影响EI北大核心CSCD

采用分子动力学方法研究了单轴拉伸载荷下扭转晶界(Twist boundary,TB)扭转角和晶向对含微缺陷的纳米镍双晶断裂的影响机理。结果表明:扭转角和晶向决定了扭转晶界处失配位错密度大小,影响位错的形核与发射。随着扭转角的增加,晶界处位错形核与发射增多,裂纹扩展加快,孔洞变形变小,镍双晶断裂从0°时由孔洞导致变为45°时由裂纹扩展导致。对含有不同晶向扭转晶界的镍双晶,(110)扭转晶界镍双晶相比于(010)和(111)扭转晶界镍双晶具有更大的裂纹扩展速率,塑形变形的集中也让孔洞长大不明显,并在应变达到0.3之前就已经完全断裂。而(110)与(111)扭转晶界镍双晶裂纹扩展较难,孔洞长大明显,并在应变达到0.3时也未发生完全断裂,因此拥有更好的延展性。     

微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料力学性能及失效机理的影响

目的研究微缺陷对B_2-NiAl高温涂层材料在拉伸载荷作用下的变形行为和失效机理的影响。方法在考虑裂纹和孔洞等微缺陷的影响下,采用嵌入原子势函数(EAM)和分子动力学方法,模拟了完美B_2-NiAl涂层(Sample 1)、含中心对称微裂纹涂层(Sample 2)、含有中心微裂纹与单微孔洞涂层(Sample 3)和含有中心微裂纹与双微孔洞涂层(Sample 4)模型的失效过程,利用键对分析技术(CAN)、中心对称参数法(CSP)和径向分布函数(RDF),对涂层的变形过程和失效机理进行了分析表征。结果随着微缺陷的增加,高温材料的屈服应力会明显下降,弹性模量也会有所降低,屈服应变逐渐减小,但微孔洞会使涂层出现二次屈服现象。完美B_2-NiAl高温涂层在屈服后的位错和相变区域面积较小,分布比较均匀,在边界处萌发裂纹并沿(100)方向扩展,再沿着(111)方向扩展,直至失效。相比完美B_2-NiAl高温涂层,含有微裂纹和孔洞的涂层在屈服后的位错和相变区域较小,主要在裂纹尖端沿着111滑移系方向均匀分布,但其主裂纹沿着[100]方向扩展并导致断裂。结论微裂纹会降低B_2-NiAl高温涂层的强度,但微孔洞会提高其塑性。应力集中会导致微裂纹萌生并在裂纹尖端附近产生微孔洞,使其与主裂纹贯通直至失效,而位错塞积则是造成应力集中的主要原因。     

高速干式切削滚齿机刀架部件滚刀轴优化设计

分析影响高速干式切削滚齿机滚刀轴动态特性的因素,用ANSYS软件分别从轴承支承跨距和轴承刚度两个方面对滚刀轴进行建模和优化设计,并对优化结果进行模拟验证．     

步进式冷床优化设计

以某钢管厂步进式冷床升降系统为例,介绍了冷床升降系统的工作原理,根据运动分析建立了力学模型,并进行了详细的静力分析、计算,绘出了一个步进周期内电机负荷的曲线图,采用均方根法进行驱动电机的优化选型和校验,最后采用平衡锤抵消部分负载力矩的方式改善了电机的负载状况.     

基于改进SHPB平台的20CrMnTi平面应变动态起裂韧度实验研究

为获得20Cr Mn Ti动态起裂韧度,利用改进式霍普金森压杆对三点弯曲试样施加冲击载荷,通过弹簧质量模型确定动态应力强度因子随时间的变化规律,采用应变片监测裂纹起裂时刻。通过上述实验过程得到20Cr Mn Ti在平面应变条件下I型裂纹扩展动态起裂韧度。实验过程中,利用波形整形技术有效抑制了应力波传播过程中由横向惯性效应引发的几何弥散畸变,保证了测点处应力波信号与加载点应力波的一致性;利用高速摄像系统跟踪动态断裂过程,并结合GOM Correlate软件对加载过程中试样表面应变场的变化进行分析,观察到裂纹起裂前试样已达到动态应力平衡状态,验证了实验方案和测试结果的有效性。实验结果表明,20Cr Mn Ti动态起裂韧度随着加载率的增加而增大,呈现出明显的加载率敏感性。     

基于直接驱动技术的数控滚齿机同步运动控制研究

提出了研制基于直接驱动技术滚齿机的必要性;指出根据现代数控系统的性能,基于软件插补的主从式同步控制方法最适合于这样的滚齿机;本文介绍了这种控制方法的原理和信息处理程序流程,并进行了精度分析。     

沉积相对储集层质量的控制作用——以黄骅坳陷王官屯油田枣Ⅱ、Ⅲ油层组为例

王官屯油田位于黄骅坳陷南部，古近系孔店组孔一段枣Ⅱ、枣Ⅲ油层组是其主力含油层系，储集层主要为砂岩，但其储集层质量差异很大，同一层段有的含油，有的却为干层。研究发现，储集层质量的巨大差异主要是沉积环境的差异引起的，物性好、含油的砂岩为高能河道沉积，砂岩泥质含量低，分选较好，粒度较粗，原生粒问孔隙发育；物性差、干层的砂岩是低能河道沉积，砂岩泥质含量高，分选差，粒度较细，孔隙不发育。辫状河中的高能河道是有利储集层发育相带。图8参10     

向家坝水电工程施工供水控制系统探析

介绍基于西门子自动化控制系统的向家坝水电工程施工供水系统架构,分析系统在使用中出现的问题,并提出有效的解决方法。     

含孔洞缺陷的单晶α-Ti单轴拉伸下的微观变形机理及力学性能

采用分子动力学方法模拟了含球形孔洞的单晶α-Ti在单轴拉伸载荷作用下孔洞的生长过程和微观力学特性。研究表明,低应变率作用下,材料应力-应变曲线出现四个不同响应阶段:初始线性阶段、急剧下降阶段、快速增长阶段、快速下降至平稳阶段。由模拟结果原子构型图观察得知,对于孔洞赤道附近的锥面〈a〉型滑移系{1101}〈1120〉和{1011}孪生是孔洞生长的主要形式。通过研究模型尺寸、应变率、孔洞体积分数对单晶α-Ti材料力学性能的影响,结果表明:该材料的初始屈服应力随着模型尺寸、孔洞体积分数的增加而减小,随着应变率的增加而增大;杨氏模量只与孔洞体积分数有关,并随着孔洞体积分数的增大而减小。     

拉伸载荷作用下单晶铝柱动态断裂过程的分子动力学模拟研究

运用LAMMPS中的Fortran语言自编程功能建立了单晶铝柱在拉伸载荷作用下的分子动力学仿真模型，采用镶嵌原子势(EAM)势函数模拟了室温下单晶铝柱的动态断裂过程。从应力应变关系、原子构型和相变等方面解释了拉伸过程中的力学性能。位错是单晶铝塑性变形的主要原因，位错相互作用引起塑性硬化和晶体破坏，晶体在载荷作用下沿{111}面滑移，滑移面与理论结果相符合。