数控机床圆检验测量技术及应用

圆检验测量方法与技术是数控机床误差补偿与精度改善的前提和基础,在现代高精度装备制造业中占有重要地位。综述了国内外主流圆检验测量方法及应用,将其归纳为机械接触式、光学非接触式和混合式3类,并论述相应的发展历程和特点。以球杆仪(DBB)为代表的接触式圆检验,仍为主流方法且被广泛应用,但以其高精度特点被提出的光学非接触式,正在逐渐得到应用。此外,结合两者所长的混合式被提出并用于满足高精度、半径不受限的圆检验的测量需求。     

拉伸预应变对34CrNiMo6钢室温拉伸性能及低周疲劳性能的影响

自增强超高压容器在服役过程中通常需要承受循环内压作用,研究预应变对其筒体材料34CrNiMo6钢室温拉伸性能和低周疲劳性能的影响,对保障超高压容器的结构完整性具有重要意义。以国产34CrNiMo6钢为研究对象,开展不同拉伸预应变水平下的室温拉伸试验及对称应变控制条件下室温低周疲劳试验。结果表明：与原始试样相比,在6%预应变范围内,材料的屈服强度和抗拉强度随预应变水平的增加而增大,但伸长率和断面收缩率出现了连续单调下降。预应变显著改变了滞回曲线的应力幅值及形状,且预应变前后材料表现出明显的拉-压不对称和循环软化/硬化特征;在1%～4%预应变水平下,材料的低周疲劳寿命呈现出先升高后降低的趋势。     

700℃新型涂层双管系统关键特征参数分析及结构优化

以含双陶瓷结构的700℃新型涂层双管系统为研究对象，采用有限元顺次耦合的计算方法，研究了关键特征参数对系统传热与应力分布的影响。在此基础上，基于MATLAB与ABAQUS平台，开发了一种优化算法与有限元相结合的多层异质涂层系统结构优化设计方法，用以确定涂层双管系统的最优几何结构尺寸与材料物理性能参数。结果表明：陶瓷层厚度比、外陶瓷层导热系数、热膨胀系数、冷却蒸汽温度和压力均会对涂层双管系统的温度和应力分布产生重要影响；系统结构优化前后，P91钢管内表面温度下降约27℃，系统中热生长氧化物与粘接层界面处的最大Mises应力下降约151 MPa，这表明当前提出的系统结构优化方法可以用于自动确定多层异质涂层系统的最优关键特征参数。