焦胜博
,
程礼
,
陈煊
,
高潮
,
冯宇
,
陈皎
,
鲁凯举
稀有金属材料与工程
运用超声疲劳试验系统和MTS液压伺服疲劳试验系统开展了Ti-6Al-4V钛合金在不同加载频率下的超高周疲劳试验,使用扫描电镜观察了试样断口形貌并对超高周疲劳试验数据进行了可靠性疲劳寿命分析.结果表明:疲劳循环周数超过107以后,Ti-6Al-4V钛合金试样依然会发生疲劳断裂,不存在传统意义上的疲劳极限.裂纹萌生于试样表面和次表面,随着应力水平降低,萌生位置由表面向次表面转变;试样断口平坦,裂纹源呈现类“鱼眼”特征,裂纹萌生于材料次表面微观组织不均匀处,周围出现黑色颗粒海绵状特征;20 Hz和20 kHz两种频率下的试验数据吻合良好,加载频率对材料的疲劳性能没有明显影响;Ti-6Al-4V钛合金材料的超高周疲劳寿命服从3参数威布尔分布,采用单侧容限系数法建立了不同置信度和不同存活率下的疲劳寿命模型,给出了p-γ-S-N曲线.
关键词:
超高周疲劳
,
Ti-6Al-4V
,
频率效应
,
威布尔分布
,
可靠性寿命
,
p-γ-S-N曲线
王晓光
,
何宇廷
,
张腾
,
冯宇
机械工程材料
以2024-T62铝合金锪窝铆接结构试样为对象,通过耐久性试验和断口分析,得到了试样的疲劳裂纹扩展数据;再采用传统的原始疲劳质量(IFQ)量化评估方法和裂纹超越数概率比较法对试样的IFQ进行对比评估,并用控制应力水平曲线进行了验证.结果表明:裂纹超越数概率比较法得到的IFQ评估曲线更准确,控制应力水平曲线验证了其准确性.
关键词:
耐久性
,
原始疲劳质量
,
当量初始缺陷尺寸
冯宇
,
何宇廷
,
邵青
,
丁华
,
焦胜博
,
王晓光
机械工程材料
对纤维增强树脂基复合材料加筋板进行了剪切试验,结合应变-剪切力曲线对加筋板的破坏形式以及屈曲特性进行了研究.结果表明:加筋板的破坏形式主要表现为筋条脱胶、断裂和蒙皮撕裂;蒙皮达到局部屈曲后,加筋板仍具有较大的后屈曲承载能力,其破坏载荷约为屈曲载荷的4.5倍.
关键词:
纤维增强树脂基复合材料
,
加筋板
,
剪切
,
承载能力
,
局部屈曲
,
后屈曲
王晓光
,
何宇廷
,
张海威
,
焦胜博
,
冯宇
,
康青山
腐蚀与防护
进行了两种温度三种应力水平下2A12-T4铝合金试样在EXCO溶液中不同浸泡时间的预应力腐蚀试验,而后进行疲劳试验至试件断裂.采用多元方差分析,确定了腐蚀温度、浸泡时间和应力水平是影响试件疲劳寿命的显著因素,三者的共同作用会加剧试样的腐蚀,降低试样的疲劳寿命.根据试验结果,采用回归算法,建立了以腐蚀温度、浸泡时间和应力水平三参数表征的剩余疲劳寿命计算模型,理论值与试验值对比,二者误差约为25%.通过扫描电镜观察,分析了腐蚀温度、浸泡时间和应力水平对试件微观损伤的机理.
关键词:
腐蚀温度
,
应力
,
疲劳寿命
,
2A12-T4铝合金
李广
,
殷景华
,
刘晓旭
,
冯宇
,
田付强
,
雷清泉
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2011.06.006
采用原位聚合法制备了聚酰亚胺/氮化铝(PI/AlN)纳米复合薄膜,用小角散射(SAXS)、扫描电镜(SEM)对薄膜进行表征,研究了不同纳米掺杂量对材料电阻率、介电常数(ε)和介质损耗因数(tanδ)的影响.结果表明,随着纳米AlN含量的增加,分形结构由质量分形转变为表面分形,当AlN含量为1%时,复合薄膜的介电常数达到最低值,电阻率提高了一个数量级;介质损耗在低频范围内明显增加;AlN的掺杂提高了纳米复合薄膜的绝缘性能.
关键词:
聚酰亚胺
,
氮化铝
,
小角散射
,
介电常数
,
体积电阻率
冯宇
,
张程煜
,
杨志懋
,
王亚平
,
丁秉钧
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2005.05.006
研究了纳米晶CuCr25和CuCr50触头材料在峰值电流为10 A时,真空电弧的截流值、稳定性及其寿命.结果表明,纳米晶CuCr合金的真空电弧稳定性要高于其常规合金,纳米晶CuCr合金截流值远小于常规合金的截流值.从理论分析可得出,纳米晶CuCr合金的蒸汽压为其常规合金蒸汽压的10倍多.由于蒸汽压与电弧放电特性密切相关,所以CuCr触头材料纳米晶化可以有效地增加电弧稳定性和降低材料的截流值.
关键词:
纳米材料
,
CuCr触头材料
,
截流值
,
饱和蒸汽压
陈涛
,
何宇廷
,
邵青
,
冯宇
,
张腾
机械工程材料
对纤维增强树脂基复合材料加筋板进行湿热试验,使其在70℃、水浴条件下达到吸湿平衡;分别对普通加筋板和吸湿后加筋板进行了剪切试验,研究了湿热环境对复合材料加筋板剪切性能的影响.结果表明:试验过程中,两种加筋板均未出现明显的屈曲现象,其破坏形式主要表现为试样的四角破损、蒙皮开裂、变形等;湿热环境对试样的剪切破坏载荷有着显著的影响,吸湿后复合材料加筋板的破坏载荷下降了9.9%.
关键词:
复合材料
,
加筋板
,
湿热环境
,
剪切破坏载荷
冯宇
,
何宇廷
,
邵青
,
张腾
机械工程材料
使纤维增强树脂基复合材料加筋板在70 C、水浴条件下达到吸湿平衡,然后对普通加筋板和吸湿平衡后加筋板进行压缩试验,研究了湿热环境对复合材料屈曲形式、屈曲载荷、破坏载荷和承载能力的影响.结果表明:两种加筋板的破坏形式均主要表现为筋条的脱胶、断裂和蒙皮的撕裂,吸湿后的加筋板仍存在后屈曲过程,但其屈曲载荷下降了8.4%,破坏载荷下降了19.2%.
关键词:
复合材料加筋板
,
湿热环境
,
屈曲载荷
,
破坏载荷
,
后屈曲
冯宇
,
何宇廷
,
安涛
,
崔荣洪
,
邵青
,
范超华
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.014
使航空复合材料加筋板在湿热环境中(70℃、水浴)达到吸湿饱和状态,对普通加筋板(A型)和吸湿饱和加筋板(B型)进行压缩实验.两类加筋板的破坏形貌相似,主要是筋条的断裂、脱粘和壁板的分层、撕裂,但破坏位置显著不同,A型加筋板的破坏位置均在加筋板中部附近,而B型分别在靠近两端的部位破坏,表明B型加筋板的破坏位置具有不确定性.两类加筋板的屈曲形式均为筋条间壁板的屈曲和中间2根筋条的屈曲,但两类加筋板相同位置的失稳壁板的弯曲方向相反,说明湿热环境对失稳壁板的弯曲方向影响较大.B型加筋板在压缩载荷下仍存在后屈曲过程,湿热环境对加筋板的屈曲载荷影响较小,对破坏载荷影响较大,较A型加筋板相比两者分别下降了3.1%和22.2%.
关键词:
复合材料加筋板
,
湿热环境
,
屈曲
,
后屈曲
,
载荷