崔铭伟
,
魏登峰
,
高嘉喜
,
封子艳
,
易冬蕊
,
张书勤
,
张月明
,
曹学文
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.009
目的 建立低保守性双腐蚀缺陷管道剩余强度的计算方法.方法 利用非线性有限元分析的数值仿真方法,对含有双腐蚀缺陷管道剩余强度进行分析,并验证了分析方法的可靠性.计算了轴向间距对带有相同腐蚀缺陷深度、长度,不同腐蚀缺陷深度、长度,以及具有不同环向间距或不同轴向间距的交叉位置双腐蚀缺陷管道失效压力的影响,首次提出了双腐蚀缺陷相互作用系数的概念,并将其应用到双腐蚀缺陷管道失效压力的计算中.结果 当轴向间距超过一定数值时,双腐蚀缺陷因相互作用而消失,只有在轴向间距非常小或两轴向腐蚀接触时,双腐蚀缺陷才有可能达到或接近完全相互作用.在相互作用范围内,双腐蚀缺陷的相互作用随轴向间距呈对数关系变化.当双腐蚀轴向投影完全重合时,腐蚀环向间距对双腐蚀缺陷相互作用的影响不大;当双腐蚀轴向投影未完全重合时,环向间距对双腐蚀缺陷相互作用的影响不可忽略.当双腐蚀缺陷之间存在一定环向间距时,双腐蚀缺陷的相互作用随轴向间距先增大后减小.结论 提出的相互作用系数概念能够解决交互影响双腐蚀缺陷管道失效压力的计算问题.
关键词:
双腐蚀缺陷
,
剩余强度
,
非线性有限元法
,
完全相互作用
,
相互作用系数
,
计算方法
崔铭伟
,
王媛媛
,
贺杰
,
由洋
,
封子艳
,
张月明
,
张书勤
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.010
目的 分析现有腐蚀评价规范对相互影响腐蚀管道剩余强度计算的适应性,筛选合适的相互影响腐蚀管道剩余强度评价规范.方法 介绍了ASME B31G-91、修正的B31G、ASME B31 G-2009/2012、RSTRENG方法、DNV-RP-F 101方法以及PCORRC方法等七种相邻腐蚀相互作用认定准则以及相互作用腐蚀评价方法,应用实验数据分析了各评价方法的适应性.结果 ASME B31G-91、修正的B31G、ASME B31G-2009/2012、RSTRENG方法大多以临界轴向间距为依据,超过临界轴向间距时,相邻腐蚀不发生相互影响,但未给出相邻腐蚀相互影响的评价思路或影响方式.DNV RP-F101标准明确提出了相邻腐蚀相互影响准则,并给出了相互影响腐蚀评价思路.PCORRC方法未明确给出相互影响腐蚀评价思路.结论 上述七种腐蚀评价规范均以单腐蚀管道为研究基础,更适合评价单腐蚀缺陷管道,评价相互作用腐蚀缺陷过于保守,并且相邻腐蚀缺陷相互作用准则过于简单,未完全反映相邻腐蚀缺陷相互作用机理.相比而言,DNV-RP-F101方法较其他评价方法的计算结果更准确,保守性更低.
关键词:
相邻腐蚀
,
轴向间距
,
相互影响
,
剩余强度
,
评价规范
,
适应性
关晓辉
,
于磊
,
鲁敏
,
张月明
材料导报
利用静电纺丝技术,以实验室自制的细菌纤维素(BC)为原材料,选择室温离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物(AMIMCL)为溶解体系,制备出细菌纤维素纳米纤维.实验中通过添加助溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)降低纺丝液的粘度,并设计了转动的滚筒收集器,考察了BC质量分数、DMF的添加量、电压、固化距离等因素对静电纺丝的影响,利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)对纺丝进行分析.研究表明,在BC质量分数为5％、AMIMCL与DMF的质量比为1:2.5、电压为23 kV、固化距离为12 cm、环境湿度为60％～80％的条件下能够制备出连续的、直径为500～800nm的细菌纤维素纳米纤维;BC的晶体结构为纤维素Ⅰ型,而BC经离子液体溶解并静电纺丝后其结构转化为纤维素Ⅱ型.
关键词:
静电纺丝
,
细菌纤维素
,
离子液体
,
纳米纤维
李安华
,
张月明
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2016012
烧结Nd-Fe-B磁体属于脆性材料,在加工、使用过程中容易掉边掉角,甚至开裂.烧结Nd-Fe-B磁体的力学性能是其综合性能的一个重要指标.磁体力学性能及加工性能的好坏,直接影响磁体的服役可靠性和生产企业的制造成本.磁性功能器件正向着小型化、轻量化、高功能和高精度方向发展,例如智能手机的振动马达等.磁体的加工尺寸向轻、薄、短、小化方向发展,对磁体的可加工性、加工劣化等提出了很高的要求.在国防、航空等应用领域对磁体的抗冲击过载性能提出了很高的要求,而高转速永磁电机(转速大于10 kr/min)也要求对烧结Nd-Fe-B磁体较高的强度和良好的抗振动性能.文章对烧结Nd-Fe-B磁体的力学特性及断裂机理,添加元素对磁体力学性能的影响,及烧结Nd-Fe-B磁体的强韧化和抗过载性能研究结果等进行综合分析,对Nd-Fe-B磁体加工性能的表征进行探讨,并展望其未来的发展方向.
关键词:
烧结Nd-Fe-B磁体
,
力学性能
,
服役可靠性
,
加工性能
付国忠
,
刘建平
,
赵晓峰
,
刘建明
,
吕庆功
,
彭龙洲
钢铁
在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.
关键词:
定张减
,
温降
,
模型
王若民
,
詹马骥
,
季坤
,
严波
,
王夫成
,
杜晓东
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201703023
通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因.结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管.
关键词:
耐张线夹
,
腐蚀
,
热击穿
,
钢芯铝绞线
柴武倩
,
杨强云
,
杨川
,
高国庆
,
崔国栋
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201509024
对断裂的汽车张紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因.结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效.
关键词:
螺栓
,
微裂纹
,
缺陷
,
疲劳断裂
秦勇
,
夏源明
,
毛天祥
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.06.017
在纤维束缠绕时施加张紧力,使得固化成型后的飞轮内部形成一定的预加径向压应力,这是提高飞轮径向强度的有效方法之一.基于过盈配合的思想建立了计算张紧力缠绕导致的复合材料飞轮内部预应力和变形的简化模型和方法.通过算例分析发现:等张力缠绕产生的环向应力在半径方向上先减小后增大,径向压应力不断变小;变张力缠绕过程中,张紧力由小逐渐变大时,飞轮的径向压应力增大,径向强度提高;飞轮设计中仅仅依靠张紧力缠绕是不够的,还必须和固化成型后的厚壁筒之间的过盈套装一起来设计合理的径向预加压应力.
关键词:
复合材料飞轮
,
张紧力
,
缠绕
,
过盈配合
,
径向强度
许石民
,
黄华贵
,
臧新良
,
杜凤山
,
蒋松
钢铁
张力调节是板带材生产工艺中的重要环节,为研究平整分卷线上三辊张力装置的增张机理和张力调节能力,采用弹塑性有限元方法对其工作过程进行数值模拟,得到了板厚、开卷张力、上张力辊压下量和设备结构参数等对张力装置增张能力的影响规律.将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增张能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,实现了张力调节定量控制.
关键词:
三辊张力装置
,
张力调节
,
弹塑性有限元法
,
BP神经网络
