薄壁圆管试样高温多轴循环载荷下的力学行为

对GH4169镍基高温合金制成的薄壁圆管试样的多轴循环相关特性进行了研究。试验在MTS809-250 kN/2000 Nm电液伺服拉-扭低周疲劳试验机上进行,采用恒幅总应变控制,对称加载,轴向应变与扭转应变的加载采用三种不同相位(0°、45°和90°),其加载频率分别为0.1 Hz和0.2 Hz,试验温度为650℃.通过对薄壁圆管高温多轴比例和非比例循环加载试验,研究了该材料在多轴循环载荷下的应力-应变响应和循环相关特性。试验结果表明,GH4169合金在试验温度下不通加载路径下均呈现为循环软化现象,其循环软化程度与等效应变和轴向与剪切方向之间的相位差密切相关。     

GH4169镍基高温合金高温多轴低周疲劳性能

利用薄壁管试样,在MTS809疲劳试验机上对GH4169镍基高温合金进行了650oC下的高温多轴拉扭低周疲劳试验,通过对应力应变迟滞迴线分析发现,拉扭分量应力应变迟滞迴线形状与试件的加载波形和加载路径相关,塑性应变不断增大。利用FEI-Quanta 200扫描电镜和EDAX Genesis 2000 X-射线能谱仪对试样疲劳断口微观分析,结果表明,GH4169镍基高温合金材料在高温循环加载下有氧化现象。综合不同等效应变下材料的断口形貌差异,推断在高温循环加载下有蠕变氧化作用。     

功率超声在金属凝固中的应用

综述了超声场对金属凝固过程的影响.在超声波细化合金组织机理的基础上,通过金属凝固过程中引入高能超声波实验总结,介绍了金属凝固过程中超声场的导入,分析了超声功率、温度和超声波传导距离在超声处理中的影响,并对超声凝固细晶技术的前景进行了展望.     

硫代硫酸钠模拟液态金属凝固实验

根据相似原理,采用自制实验装置,利用硫代硫酸钠在铸锭和连铸结晶器内的凝固,模拟了钢的凝固过程.该实验将凝固过程以可视化的形式展现在学生面前,并可以通过控制边界传热条件及冷却速度等参数得到不同比例的柱状晶及等轴晶组织,真实模拟了凝固系数和凝固速度随凝固层厚度的变化规律.极大地激发了学生的学习兴趣,使学生对材料液态成形原理、凝固过程及成形技术有了深刻的认识.     

新型恒应力蠕变试验机装置研制及应用

基于原有蠕变试验机在实际测量过程中实验误差较大,不能实现恒应力加载,对其进行了改进,设计了一种新型恒应力蠕变试验机。对新型恒应力蠕变试验机加载力臂的结构进行了理论计算推导,分析了加载力臂设计的可靠性,并用该试验机测试了GH4169合金的蠕变曲线。结果表明,新型恒应力蠕变试验机可以保持蠕变试样始终受到恒定应力,能实现更精确地测量金属材料的蠕变性能的目的。     

GH4169合金高温多轴低周疲劳寿命预测

基于临界面模型的方法提出一个新的(修正的)多轴低周疲劳损伤准则.该准则与目前的临界面法所不同的是,在预测多轴低周疲劳寿命的模型中,同时考虑临界面上最大剪应变和正应变在不同加载路径下对多轴低周疲劳损伤的贡献。试验结果表明,本文提出的多轴低周疲劳寿命预测模型,对于GH4169合金高温多轴疲劳寿命估算具有较高的准确性。     

GH4169异径三通成形工艺研究

针对特种管路设计的GH4169异径三通,模拟研究了液压胀形过程的金属流动规律,研究了加载路径、摩擦系数、管坯的尺寸等工艺因素对成形质量的影响,采用优化的工艺参数,解决了成形过程中管件开裂和失稳起皱等问题.结果表明:异径三通管成形过程中壁厚最小的区域分别是:支管顶端、底部圆弧顶端处、主管侧壁中心处;壁厚最大的区域分别在主管左右两端、支管拐角处、圆弧过渡处.成形过程摩擦系数越小,对异径三通管成形越有利;内压相对较大时,对异径三通管成形有利;变压加载时,对管件成形最有利.     

顶喷流态化过程模拟(英文)

对顶喷流化床中的颗粒干燥过程进行模拟.引进润湿率参数表示喷雾液滴对流化颗粒的有限润湿,并利用聚丙烯和水物系的实验数据回归得到了该物系的润湿率表达式.通过得到的润湿率对顶喷流态化过程进行模拟,模拟结果与实验结果基本一致,润湿率及过程模型得到了验证.     

凝固过程数值计算的模拟

通过对铸件凝固过程中各换热边界条件的研究,建立了凝固过程的二维非稳态温度场计算数学模型;并运用了有限差分方法对模型进行离散,得到大型方程组,并利用超松驰迭代法(即SOR法)解该方程组,据此,利用Turbo C编制了计算机程序.上机运行结果表明,可较满意地模拟铸件凝固过程温度场的分布.     

磷合金化贝氏体耐候钢模拟工业大气腐蚀研究

通过优化合金设计加入P、Cu等合金元素,自行设计了两种贝氏体耐候钢,采用模拟的方法验证其耐工业大气腐蚀性能的好坏,说明添加合金元素的作用。     

基于 ProCAST 仿真软件的支架仿真分析及工艺优化

为得到高质量铸件,针对汽车底盘支架壁厚不均、结构复杂等特点,使用 UG 对底盘支架进行三维建模并使用 ProCAST 模拟铸造软件对底盘支架进行高压铸造充型及凝固过程数值模拟,有效预测压铸过程中出现的缩松缩孔问题位置。通过正交试验与 ProCAST 模拟软件得出 A1Si12Cu1（Fe）铝合金底盘支架压铸工艺方案为：浇注温度 680℃,模具初始温度 220℃,慢压射速度 0.4m/s,快压射速度 5.5m/s。通过压铸件生产实验及X-ray 探伤检测发现,优化工艺参数后可明显提高铸件质量。     

基于ProCAST机床悬梁铸造工艺模拟分析

以机床悬梁为研究对象,利用铸造CAE软件ProCAST对悬梁的铸造工艺进行模拟,并对铸造缺陷进行预测。模拟结果表明,铸件充型平稳,遵循由下至上顺序凝固,冒口区最后凝固;缺陷预测结果显示,顶部存在较小面积的5%以上缩松缩孔缺陷。通过数值模拟技术能够有效评估工艺方案,提高工艺方案的可靠性和经济性。     

基于ANSYS的铝合金挤压过程分析

建立了铝合金挤压成型的有限元模型,利用有限元分析软件ANSYS对挤压过程进行分析,得出了铝合金试样和模具的应力、应变场。了解挤压过程中的应力、应变场分布,有利于确定合理有效的冷挤压工艺。     

凝固过程数值计算的模拟

通过对铸件凝固过程中各换热边界条件的研究，建立了凝固过程的二维非稳态温度场计算数学模型；并运用了有限差分方法对模型进行离散，得到大型方程组，并利用超松驰迭代法（即SOR法）解该方程组，据此，利用TurboC编制了计算机程序．上机运行结果表明，可较满意地模拟铸件凝固过程温度场的分布、     

镍铝合金结晶在EAM势下的计算机模拟

计算分子动力学方法正在对材料的结构和性能的研究上扮演着一个重要的角色.镍铝合金作为一种典型的有色记忆合金,长期以来在材料的强度、轻重、高温以及结构方面是一个重要的候选对象.镍铝系统已经在理论上和实验上被研究了许多年,被公认为是一个标准合金系统,研究钛镍等一些更复杂的系统可以镍铝系统为基础.在这篇文章中,采用分子动力学模拟方法对高温液态的镍铝合金的结晶进行研究,得到了大量的微结构数据.     

基于Protues软件的单片机软硬件仿真实验

通过对如何利用Protues进行单片机软硬件仿真进行简述,以期在单片机理论教学中力避枯燥,并以Protues作实验平台,将教学融于实践,可以让学生感知所编程序的实际效果,从而更好地掌握所学知识。     

基于三维仿真和分析软件的机械原理课程改革

随着中国制造2025不断加快的步伐要求和专业发展的需要,机械原理课程作为机械基础骨干课程,面向工程能力的教学改革刻不容缓。本文介绍了应用型本科院校机械原理课程的教学改革及成果,将课设与现场结合,开发了基于项目的课程设计题目,将授课内容与课程设计结合,激发了学生的实战潜力。     

基于软件仿真的存储器实验设计

存储器实验是计算机原理课程教学中的重要环节。在探讨了存储器实验的作用与步骤、介绍了Proteus VSM软件的功能和用法后,分析了存储器实验设备的功能与操作方式、所需功能部件,给出了用软件仿真方式进行存储器实验设计的具体过程,提供了使用软件方式进行硬件设计与实验教学的方法。