通用计算优化语言GCOL原理、实现与在管道设计中的应用

核电站初步设计时在管道力学计算中，计算结果通常不能满足规范的要求。要经过反复修改试算，最终得到满足要求的设计。将这一设计过程尽可能的自动化，是编制GCOL程序的目的。本文介绍了GCOL程序的原理，及在CAPS程序系统中的实现。并用一个例题说明了该程序在实际工程中的应用。GCOL程序可以用来辅助设计人员实现管道设计的优化。     

喷丸与激光喷丸强化高强度钢对比试验

为了考察和对比喷丸(SP)和激光喷丸(LSP)2种表面强化技术对金属零件的强化效果,以30CrMnSiNi2A钢为试样,进行喷丸和激光喷丸强化处理试验。试验结果显示,2种强化试样的残余压应力和硬度都有较大的提高。分别测定了喷丸强化和激光喷丸强化试样在同一应力水平下的疲劳寿命,并运用扫描电镜分析了两者的疲劳断口。试验结果表明,激光喷丸强化试样中值疲劳寿命是喷丸强化试样的1.11~2.75倍,激光喷丸强化比喷丸强化在提高金属零件表面性能方面的效果更佳。     

LYl2CZ 铝合金循环瞬态特性研究

研究了 LY12CZ 铝合金(板材)的循环瞬态特性,通过恒应力幅值及恒应变幅值的疲劳试验证实了 LY12CZ 为循环硬化材料。在恒应力幅值下,横向应变幅值ε_T(?)与循环次数 N 能较好地符合ε(?)=C+DlgN 关系式(D<0),且系数 C 和 D 均能近似服从应力幅值σ(?)的幂函数变化规律,从而建立了可供工程应用的新的ε_T(?)=f(σ(?),N)关系式;在恒(横向)应变幅值下,应力幅值与循环次数 N 也能很好地符合σ(?)=A+BlgN 关系式(B>0)。另外,根据恒应力幅值疲劳试验结果的拟合计算表明,LY12CZ(板材)在一定的中、低周范围内,S—N 曲线能近似地符合幂函数公式 N_e~(?)=C。     

利用声发射技术监测低温环境下轴承钢的损伤

在轴承的重载接触区域经常出现疲劳损伤，深入了解疲劳损伤的起因和发展对于预测轴承零件的寿命具有重大意义。选择用声发射法监测低温下接触疲劳试验中的裂纹起源和扩展过程，通过分析试验中的声发射信号即可确定显微疲劳的起源和扩展过程。     

快速感应回火后的滚动疲劳研究

1感应表面淬火的基础 除了逐步淘汰的火焰淬火和应用日益广泛的激光淬火外，感应表面淬火属于大批量零件的纯热表面层强化（RV）工艺，在感应表面淬火时，零件表面层快速发生奥氏体化并随后受到骤冷。     

抓斗卸船机金属结构疲劳寿命估算

根据某公司抓斗卸船机金属结构的特点 ,首先采用有限元计算分析方法确定其疲劳测点的位置。然后对疲劳测点在实际卸船作业工况中的应变变化历程进行现场测量记录 ,最后按名义应力方法和Miner法则对4号卸船机的疲劳寿命进行估算 ,并根据估算的结果 ,提出一些有益的建议。     

白莲河水泵水轮机导叶 中轴套压板螺栓断裂分析与探讨

白莲河抽水蓄能电站自2009年首台机组投入运行以来,中轴套压板紧固螺栓多次出现断裂,导致中轴套位置出现漏水情况。本文通过螺栓断口宏观分析、化学成分分析、力学性能测试、金相检验以及螺栓受力分析等方法,对导叶中轴套压板紧固螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:在机组频繁启停机过程中,该导叶中轴套结构形式会使固定装置受到切向力与径向力共同作用的交变载荷,因此螺栓除受轴向载荷作用外,还承受了较大的周期性弯曲应力和剪应力作用,属于低周疲劳破坏。     

某星载大口径天线子系统的力学仿真分析

星载天线在发射及在轨阶段将面临严酷的力学环境,要求具有极高的可靠性。为了验证其刚度和强度,缩短研发周期,文中采用NX Nastran软件建立了某星载大口径天线子系统的力学仿真模型;为了验证仿真的有效性,进行了该天线子系统的模态测试,经对比发现两者数据一致性较好;基于建立的有限元模型,分析了该天线子系统在正弦振动和热循环环境工况下的结构响应和受力情况,得到了相应的加速度、位移和应力云图。结果表明,该天线子系统的结构刚强度均满足星载环境要求。该仿真分析对星载天线子系统的结构设计具有重要的指导意义。     

铝合金超声疲劳行为研究

研究LY10、LY12、2219、6061和AS5U3G—Y35五种铝合金的超声疲劳行为。获得的6条S-N曲线显示，铝合金在10^7～10^10疲劳周次区间仍然发生疲劳断裂，N=10^10时的疲劳强度显著低于N=10^7时的疲劳强度。断口分析表明，铝合金对表面完整性极其敏感。与黑色金属和钛合金不同，铝合金试件在极高周次疲劳中，裂纹仍然主要由表面或次表面起裂。铝合金试件的疲劳断口没有发现明显的“鱼眼”现象和黑影区。超声频率下极高的应变速率和位错移动速率增加了脆性质点开裂和沉淀相的溶解现象，引起微观组织局部失效，从而形成疲劳裂纹的萌生和扩展。     

结构检查维修时疲劳裂纹尺寸的概率分布

近年来，以可靠性为中心的结构设计思想不断得到完善和发展。开展全寿命结构可靠性研究对航空、航天以及核反应堆等结构安全性、寿命评估和风险分析都具有重要意义。本文基于概率分析方法，给出了结构在检查维修时的疲劳裂纹尺寸概率分布，为建立新的结构疲劳断裂可靠性分析模型奠定了基础