罗世阶
,
鲜聪
,
王伟
,
谢淑红
,
陈秋帆
,
闫艳慈
,
周小元
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.05.045
采用水热合成法结合放电等离子烧结技术制备了Ag2 S/Bi2 S3块体热电复合材料.采用XRD、SEM和TEM对合成粉末材料的相组成和微观形貌进行分析,闪光法和塞贝克系数/电阻测量系统测试复合块材的热电性能,系统地研究了Ag2 S的含量对Ag2 S/Bi2 S3复合材料热电性能的影响.实验结果表明,水热法成功地合成了具有球形结构的Ag2 S/Bi2 S3复合粉末；块体样品的塞贝克系数都为负,说明样品为 n型半导体；适量的 Ag2 S 复合Bi2 S3不仅有效地降低了材料的热导率,同时也提高了电导率；当Bi2 S3与3％的 Ag2 S复合时样品的热电优值(ZT 值)最大,其在724 K时的ZT 值为0．23,为纯Bi2 S3样品在该温度ZT 值的2．3倍.
关键词:
热电材料
,
水热合成法
,
Ag2 S/Bi2 S3 复合材料
任文伟
,
康戈文
,
李聪
,
邱绍宇
,
杨永建
稀有金属材料与工程
断口表面的分形维数是断裂表面粗糙度的一种度量,它和材料的韧性相关.应用小波分解技术,用"双毯法"提取了锆-4合金低周疲劳断口在低频、水平高频、垂直高频、对角高频方向上的分形维数.结果表明锆-4合金低周疲劳断口具有分形特征;分形维数与疲劳寿命有关,疲劳寿命越高,分形维数越大;随着分解级数的增加,不同寿命的断口分维值之间差距加大,小波分解的级数越多,越能获得有效的特征量;同一断口,放大倍数不同,分形维数差异较大.低倍下(≤4000XD),随分解级数增加,对角方向上高频信号变化更复杂,分维值上升较快;高倍下(≥8000XD),断口的复杂性降低.
关键词:
Zr-4
,
分形维数
,
小波
,
疲劳寿命
刘艳红
,
陈庆远
,
陈新锋
,
卿光辉
复合材料学报
利用小波有限元法的优越性可方便地求解压电材料与复合材料混合层合板的某些静力学问题.根据层合结构的特点,将区间B样条尺度函数作为插值函数离散结构的平面域,应用压电材料修正后的H-R(Hellinger-Reissner)变分原理推导了压电材料的Hamilton正则方程的区间B样条小波(BSWI)元列式.该BSWI元的主要特点之一是厚度方向是解析解形式的.针对具体问题的求解,为了保证各层之间力学量和电学量的连续性,进一步应用了状态转移矩阵技术.数值算例表明所提出的区间B样条小波单元是成功的.采用推导压电材料BSWI元的方法可建立磁电弹性材料类似的BSWI元.
关键词:
压电材料
,
Hamilton正则方程
,
区间B样条小波
,
小波单元
朱聪聪
,
覃继宁
,
吕维洁
,
张荻
机械工程材料
采用小冲杆试验方法对Ti-6Al-4V合金和原位生成体积分数为5%,10%的TiB与TiC颗粒混合增强Ti-6Al-4V基复合材料的力学性能进行了试验,采用有限元分析了试样厚度和摩擦因数等试验条件对试验结果的影响.结果表明:有限元模拟的载荷-位移曲线与小冲杆试验曲线的走向基本一致,试样承受的最大载荷对其厚度十分敏感;载荷-位移曲线对于试样的摩擦因数并不敏感;通过有限元模型中的参数计算的三种钛材料的断裂韧度JIC和小冲杆试验总能量Esp与等效断裂应变存在线性关系,并建立了相应的经验公式.
关键词:
小冲杆试验
,
力学性能
,
有限元模拟
,
钛基复合材料
赵燕茹
,
郭子麟
,
王磊
,
徐娜
,
时金娜
硅酸盐通报
采用有限元软件,研究纤维混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能,分析纤维掺量对滞回曲线、骨架曲线、承载力以及延性的影响规律,并与试验值作比较.研究结果表明:纤维的加入可提高构件的承载力和抗震耗能能力.一方面单掺钢纤维能显著提高构件的承载力,复掺聚丙烯纤维的构件其承载力相对单掺钢纤维构件略有提高,说明聚丙烯纤维对构件承载力的贡献较小;另一方面单掺钢纤维构件的延性有明显提高,复掺聚丙烯纤维构件的延性相对单掺钢纤维构件略有增大,说明聚丙烯纤维在改善构件的延性方面发挥一定的作用,且钢纤维体积率为1.5%时,构件延性系数最大.
关键词:
纤维混凝土
,
低周反复荷载
,
有限元
,
承载力
,
延性
汪金花
,
方芳
,
杨格
,
吴利伟
,
孙宝忠
复合材料学报
为了深入理解三维正交机织复合材料(3DOWC)疲劳性能,改进材料抗疲劳设计,结合三维正交机织复合材料试样经纱方向准静态三点弯曲及60％应力水平下的三点弯曲疲劳实验与ABAQUS有限元软件,构建了全尺寸三维实体模型,研究了三维正交机织复合材料在低周循环载荷下的弯曲疲劳性能,经分析得到循环加载下模型应力分布情况和疲劳损伤形态.结果表明:经纱为材料最重要的承载部件,中间加载区域为材料应力集中区,损伤主要位于应力集中区的Z纱通道处的经纱上,随着循环增加,逐渐在中心加载区域的上部和下部形成三角形损伤区域,该研究在复合材料设计与优化中具有指导意义.
关键词:
三维正交机织复合材料
,
低周弯曲疲劳
,
力学性能
,
有限元分析
,
应力分布
,
疲劳损伤
万文娟
,
韩伟
,
张继
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.23.002
综述了新型高温结构材料TiAl合金的高周疲劳行为基本特征,包括疲劳极限、疲劳强度和应力-寿命行为.分析TiAl合金高周疲劳S-N曲线特点发现,TiAl合金不具有疲劳极限,合金成分和组织形态是影响TiAl合金疲劳强度的关键因素.总结不同温度下的TiAl合金高周疲劳性能发现,当温度由韧-脆转变温度以下提高至该温度以上时,合金的高周疲劳寿命对循环应力变化的敏感性得到了明显改善.此外,还着重讨论了TiAl合金层片组织的疲劳寿命波动性问题,认为层片组织的随机取向是影响疲劳裂纹形核和小裂纹扩展过程的关键因素,从而导致合金高周疲劳寿命产生明显波动.根据该波动机理,探讨了增加TiAl合金高周疲劳寿命、降低其波动性的组织优化途径.
关键词:
TiAl
,
高周疲劳
,
S-N曲线
,
疲劳寿命波动
关昕
,
孟延军
钢铁研究
论述了超高周疲劳研究的背景及意义,总结了近年来超高周疲劳的研究成果包括超高周疲劳的典型特征如S-N曲线、裂纹起源、起裂机理、影响超高周疲劳行为的因素等,介绍了超高周疲劳的常用实验手段,提出了今后超高周疲劳研究的课题.
关键词:
超高周疲劳
,
S-N曲线
,
疲劳裂纹萌生
,
超声疲劳实验
娄菊红
,
杨延清
,
罗贤
,
陈彦
,
冯广海
,
李茂华
稀有金属材料与工程
采用三维有限元法模拟SiC/Ti-6A1-4V复合材料界面的残余应力分布,分析纤维排列方式对纤维一侧界面残余应力的影响.结果表明,纤维排列方式对纤维一侧界面径向、轴向和周向残余应力均有较大影响,其中纤维六方排列时纤维一侧界面残余应力沿纤维周向分布均匀,且周向残余应力小,不易在界面形成径向裂纹,是较为理想的纤维排列方式.
关键词:
有限元法
,
Ti基复合材料
,
纤维排列方式
,
残余应力
