热处理工艺和应力加载对40CrNiMo钢孪生组织的影响

采用透射电镜技术研究了热处理工艺和应力加载对40CrN iMo钢孪生组织的影响。结果表明,淬火后低温回火组织中存在大量孪晶,中温回火和高温回火孪晶发生了分解,贝氏体组织中未发现孪晶。经过254 MPa应力加载,中温回火组织中形成形变孪晶,高温回火组织和贝氏体组织中无形变孪晶生成。     

基于仿生子结构的十字交叉节点拓扑优化研究

针对十字交叉节点自重大且传统拓扑优化效果不佳的问题,应用仿生学原理提出一种仿生子结构划分方法,并进行了深入的拓扑优化及3D打印制造研究。首先通过SolidWorks软件建立十字交叉节点原始模型,并以蜂巢为仿生对象进行拓扑优化子结构划分,然后应用HyperWorks有限元软件进行给定荷载条件下的拓扑优化分析,优化目标设置为最大化刚度,约束条件设置为体积约束,其中仿生蜂巢子结构体积约束与其他次要子结构体积约束分别设置为0.8及0.2;最后通过OSSmooth模块进行FEA reanalysis处理,提取拓扑优化结果进行分析,并将拓扑节点有限元模型转化为STL文件,通过3D打印制造出拓扑节点的缩尺模型。研究结果表明：利用仿生子结构拓扑优化方法可仅使用2个子结构便快速得到最佳拓扑构型,其拓扑节点相较于原始节点最大位移降低了7.73%,最大等效应力降低了27.06%,质量降低了34.45%,应用此方法显著提升了结构优化效率和优化效果,将拓扑结果应用3D打印技术进行制造,解决了复杂形体采用传统工艺难以制造的问题。     

梁板子结构的防倒塌机理研究

在模型验证的基础上,基于有限元软件对无板框架、无约束梁板子结构和有约束梁板子结构的抗连续倒塌能力进行对比,来研究边中柱移除工况下梁板子结构的抗倒塌机理。研究结果表明:连续倒塌发生时,梁板子结构中梁的悬链作用和板的薄膜效应可以提高结构的抗力,增加结构的变形能力;邻近楼板对梁板子结构的板边约束能大大增强结构的抗倒塌能力,但横向梁可能先于双跨梁发生破坏,因此在结构的抗倒塌设计中还应对横向梁的抗倒塌能力予以重视。     

The influence of dynamic strain aging on the low cycle fatigue behavior of near alpha titanium alloy IMI 834

Total strain controlled low cycle fatigue tests on IMI 834 have been conducted in air in the temperature range between 375 and 500 °C at a temperature interval of 25 °C at the nominal strain rate of 6.67 × 10⁻⁴ s⁻¹. The observed maximum peak stress ratio, minimum half-life plastic strain range and lower fatigue life at 425 °C indicates the occurrence of dynamic strain aging (DSA). Pronounced deformation bands, increased dislocation density and non-uniform dispersion of dislocations inside primary α grains observed by the study of transmission electron microscopy supports the occurrence of dynamic strain aging. Initial cyclic softening was attributed to shearing of Ti₃Al precipitates as revealed by TEM evidences.