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高压并联电抗器匝间绝缘纸击穿特性研究

绝缘材料 doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2016.10.013

为研究高压并联电抗器匝间绝缘纸的击穿特性，搭建测试试验平台，测试匝间绝缘纸的击穿电压，同时研究温度对匝间绝缘纸击穿特性的影响。采用威布尔分布分析击穿电压数据，获取了匝间绝缘纸在不同温度下的失效规律。结果表明：温度升高降低了绝缘纸的击穿电压，且在较高温度下，击穿电压下降更快。此外，高温下测试击穿电压的数据分散性较大，增大了绝缘失效概率。

关键词: 并联电抗器 , 匝间绝缘纸 , 击穿电压 , 失效 , 温度 , 威布尔分布

泡沫材料微结构设计与弹性性能分析

张赋 , 李旭东

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.02.008

采用球填充算法对两组真实泡沫材料微结构进行模型拟合,分别获得基于Laguerre模型的各向异性开孔泡沫材料与各向同性闭孔泡沫材料的微结构;同时结合Laguerre算法编程与有限元软件ABAQUS,开发了泡沫材料微结构的仿真软件VirtualTPS.最后讨论了低密度范围内,不同胞体体积变异系数与基体相对密度对泡沫结构相对弹性模量的影响,其数值分析结果表明,泡沫材料的相对弹性模量随体积变异系数变化较小,与相对密度呈幂指数关系.

关键词: 泡沫材料 , 材料微结构 , Laguerre图 , 弹性模量

基于飞行载荷的LC9铝合金腐蚀疲劳裂纹扩展

李旭东 , 刘治国 , 穆志韬 , 朱武峰

腐蚀与防护

通过在EXCO溶液中浸润不同时间获得了LC9铝合金不同程度的腐蚀损伤,研究了在飞行谱作用下的LC9铝合金腐蚀坑萌生裂纹的扩展行为.结果表明,腐蚀损伤会严重降低试件的疲劳寿命,且腐蚀坑深度是描述腐蚀损伤和预测疲劳寿命的合适特征参数.基于AFGROW软件对预腐蚀试件疲劳寿命进行了预测,获得了较为有价值的结果.

关键词: 疲劳 , 腐蚀损伤 , 变幅载荷 , 裂纹扩展 , 疲劳寿命预测

离子束技术沉积羟基磷灰石薄膜的结构及溶解性能

李旭东 , 翁杰 , 王培禄 , 赵纯培 , 张兴栋

无机材料学报

分别采用离子束溅射和离子束增强沉积技术，以烧结羟基磷灰石（HA）陶瓷为靶材，在纯钛金属基片表面沉积HA薄膜．X光电子能谱分析表明：薄膜中Ca、P、O元素的化学态与所用HA陶瓷靶材相接近；相比HA靶材，薄膜表面存在CO₃^2-．X射线衍射分析表明：沉积薄膜均为非晶态结构，经650℃退火处理转变为结晶磷灰石．在模拟体液中的溶解实验揭示：薄膜仅与溶液中Ca、P和O存在离子交换；薄膜易降解，浸泡10天，样品经历了降解、再沉积过程；相比离子束溅射沉积膜，离子束增强沉积膜具有加速沉积Ca、P的能力．

关键词: HA薄膜 , null , null , null , null

金属基复合材料微观组织结构的计算机模拟

张赋 , 李旭东

中国有色金属学报

介绍一种用于金属基复合材料微观组织结构的计算模拟与可视化表征的有效方法。着重阐述了利用Laguerre图构造算法、Monto-Carlo方法及Laguerre窗口技术构造金属基复合材料微结构的技术流程，说明如何通过改变、控制、组合不同种类的微结构模块，产生更加复杂的金属基复合材料微结构的方法。在此基础上，根据模块化设计思路，设计并开发仿真软件 VisualTPS 以作为金属基复合材料微观组织结构的计算机设计、性能导向型研究体系的工具。

关键词: 金属基复合材料 , 微观组织 , 各向异性 , Laguerre图 , 可视化仿真

金属材料断口的计算机三维重构及分析

于斌 , 李旭东 , 孙治国 , 龙弟德 , 杨志刚

材料导报

利用分层切片重构物体的原理,通过图像处理和三维数据场可视化的技术手段,自主开发出一套金属断裂面三维重构的软件-JHX_FSR.该软件自动处理由光学显微镜拍摄的一系列断口宏观侧面的切片照片,得到重构的三维断口形貌,经检验该软件可以较精确地重构断口.此外,通过空间几何的角度对断口的局部区域进行定量分析,结果证实,在断口三维数据场准确的情况下,从空间几何的角度对断口进行定量分析可以作为计算机分析断口的判据之一.

关键词: 三维重构 , 分层切片 , 断裂面 , 特征提取

搅拌铸造SiCp/Al-7.0%Si复合材料的三维微观组织模拟

李斌 , 许庆彦 , 李旭东 , 柳百成

金属学报

对搅拌铸造法制备SiC颗粒(SiCp)增强Al-7.0%Si(质量分数)复合材料的微观组织形成过程进行了模拟研究, 建立了常规凝固条件下相应的宏观传热、等轴枝晶形核、生长以及颗粒推移的三维计算模型, 采用一种改进的CA(cellular automaton)方法与有限差分法耦合进行数值计算, 研究了不同颗粒体积分数对复合材料宏观传热、微观组织以及颗粒分布的影响. 为了验证模拟结果, 浇注了阶梯形金属型和砂型试样. 结果表明, 模拟得到的复合材料颗粒分布及微观组织与实验结果吻合良好. 随着颗粒体积分数的增加, 凝固时间逐渐缩短, 基体晶粒逐渐细化, 颗粒分布趋向均匀.

关键词: 搅拌铸造 , metal matrix composite , solidification

K Variations and Anisotropy: Microstructure Effect and Numerical Predictions

李旭东 , 李华清

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.101

关键词:

超声相控阵成像技术与应用

周琦 , 刘方军 , 李志军 , 李旭东

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2002.03.011

简述了超声波相控阵成像检测技术的基本原理和主要特点,介绍了相控阵技术检测焊缝和钛合金棒中的缺陷情况.超声相控阵换能器是由多个晶片单元组成的超声波阵列传感器;超声相控阵仪器可通过超声波声束的角度扫描、动态焦距、焦斑尺寸调节等控制方式 ,实现对工件内部传播的超声波信号的收发及图像再现.相控阵技术易于快速分辨出焊缝内缺陷分布,利用专用探头可以检测发现0.4mm平底孔的模拟缺陷.

关键词: 超声相控阵 , 成像 , 换能器 , 缺陷

防热复合材料高温炭化烧蚀过程的数值分析

杨德军 , 李旭东

功能材料

为了揭示在高温情况下防热复合材料发生炭化烧蚀时的详细热响应,通过有限元数值模拟方法实现了对复合材料炭化烧蚀过程的计算.建立了防热复合材料炭化烧蚀过程数值分析的有限元模型,主要包括内部热解反应,材料质量损失,传热模型,表面炭层剥蚀模型,并对某炭/酚醛复合材料的烧蚀过程进行了数值模拟.结果表明,材料的烧蚀是多种因素综合作用的结果,随着烧蚀时间增加,材料内部会出现热解反应,并且发生炭化层、热解层和原始材料层的分层现象,各层随着时间向材料内部移动.壁面温度随着烧蚀量的增大而减小,材料的炭化烧蚀有效地起到了热防护效果.数值模拟结果满足研究项目要求.研究方法对任意的炭化烧蚀热防护材料均具有适应性.

关键词: 复合材料 , 烧蚀 , 数值模拟 , 热解反应 , 烧蚀率

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