徐戊矫
,
龙江
,
章磊
,
陈晨
中国有色金属学报
基于数据统计分析提出一种用于表面粗糙度仿真的有限元分析模型最佳尺寸的确定方法，采用最优模型分析多种应变路径下铝合金 Al6061材料的晶粒尺寸和织构类型对表面粗糙度演变的影响。结果表明：不同的应变路径下，塑性变形后的表面粗糙度随着晶粒尺寸的增加而增大；具有较小泰勒因子的织构，在变形过程中自身变形协调性较好，可以获得较好的表面质量；而在相同的变形条件下，具有相同泰勒因子、不同剪切趋势的材料在塑性变形后会呈现出不同的表面形貌，织构之间的剪切趋势差异越大，变形后的表面就越粗糙。
关键词:
Al6061板
,
表面粗糙度
,
晶体塑性
,
有限元模型
,
应变路径
,
晶粒尺寸
,
织构种类
张涛
,
雷勇
,
朱英伟
,
王鹏
,
周凯
,
涂国强
,
黄明
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.02.009
为研究XLPE电缆的绝缘特性,用极化-去极化电流(PDC)法对新电缆和经改进水针法制备的不同老化程度的电缆进行实验.实验发现:在极化电压相同的情况下,水树老化电缆的泄漏电流值和去极化初期电流值比新电缆高出至少一个数量级;随着极化电压的升高,新电缆的泄漏电流值基本上呈线性增大,而经过水树老化实验的电缆泄漏电流值呈非线性增大,且老化时间越长,非线性程度越大.定义了快速非线性(FNL)因子,以获取不同绝缘状态电缆非线性程度的差异,从而评估电缆的老化程度.同时,根据实验电缆的实际参数建立了水树老化电缆有限元模型,仿真结果很好地验证了由XLPE水树引起的水树老化电缆绝缘非线性变化的特性.
关键词:
XLPE电缆
,
绝缘
,
极化
,
去极化
,
水树老化
,
非线性
,
有限元模型
王志成
,
王卫领
,
罗森
,
朱苗勇
中国有色金属学报
建立板坯连铸结晶器三维热力耦合有限元模型，通过比较结晶器铜板宽面弯月面处横截面的温度、热应力及变形分布，考察结晶器新型冷却结构对铜板热-力学行为的影响规律。结果表明：在弯月面处宽面热面，新型铜板的最高温度较传统铜板的低60℃，最大热应力小85 MPa，且新型铜板与传统铜板最大变形分别为0.21 mm和0.29 mm；新型铜板和传统铜板弯月面处宽面热面温度、热应力和法向变形波动幅度分别为12℃和67℃，33 MPa和113 MPa以及0.02 mm和0.09 mm。因此，新型结构铜板温度、热应力和变形量分布均匀性和合理性比传统的有明显改善，更适合裂纹敏感性钢种的浇铸。
关键词:
连铸结晶器
,
铜板
,
冷却结构
,
热-力学行为
,
有限元模型
杜宇
,
杨涛
,
牛雪娟
玻璃钢/复合材料
利用ABAQUS软件,建立了含孔复合材料层合板的有限元模型,在层合板四边简支,承受轴向压力载荷作用下,分析讨论了孔径/板宽比、铺层比例、铺层角度、材料性能等结构参数对层合板的线性屈曲的影响.结果表明,孔径/板宽比d/w越大,屈曲载荷越小,当d/w≤O.1时,可认为是小孔洞情况,可近似按无限大层合板处理;90°铺层(与载荷受力方向一致)比例越大,或0°铺层(与载荷受力方向垂直)比例越小,屈曲载荷越大,增加±45°铺层比例,有利于降低层合板各向异性程度;对于斜交对称铺层的层合板,铺层角度对其屈曲载荷影响很大,最大值与最小值相差13.05N;材料主方向结构性能参数差别较大时,屈曲载荷也相差较大,材料的结构性能参数对屈曲承载力具有明显的影响.
关键词:
含孔复合材料层合板
,
有限元模型
,
结构参数
,
线性屈曲
徐建新
,
曹启武
,
许健
,
罗云菲
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201510018
对 T700/QY8911缝合复合材料层合板进行了静载拉伸试验和拉-拉疲劳试验，研究了不同缝合方向[0/90]4s 和[0/45/90/-45]2 s 铺层层合板的拉伸和疲劳性能；建立了 T700/QY8911缝合复合材料层合板有限元模型并对其弹性模量进行了模拟。结果表明：缝合能明显提高复合材料层合板抵抗分层破坏的能力；缝合层合板在静拉伸载荷下呈线弹性材料的特点，当载荷达到峰值时，缝合层合板具有后续承载能力，而未缝合层合板在峰值后承载能力出现连续下滑，并发生最终破坏；缝合层合板在拉-拉载荷下的疲劳刚度衰减曲线呈三阶段函数特征；缝合层合板的纵向弹性模量的有限元计算结果与试验结果吻合较好，证实了模型的有效性。
关键词:
缝合复合材料
,
有限元模型
,
拉伸性能
,
疲劳性能
马勇杰
,
张以都
,
赵晓慈
机械工程材料
对LD10铝合金棒料进行车削力测试，并建立了车削过程的有限元模型，通过回归分析获得了试验铝合金的车削力模型，分析了车削深度、进给量和车削速度对车削力的影响。结果表明：试验及有限元模拟结果的精度均满足工程应用的要求，两者吻合较好；车削力模型的预测值具有较高的准确性，可以用于相应的理论及工程应用。
关键词:
LD10铝合金
,
车削力
,
车削参数
,
有限元模型
刘波
,
冯琨程
,
张恩阳
,
陆振玉
玻璃钢/复合材料
无人机已经成为航空领域重要成员之一.在无人机初步设计阶段,为减轻其结构重量,采用复合材料设计.复合材料在比强度和比刚度以及抗振和加工制造等方面优于其他传统材料,在无人机结构中得到了广泛的应用.由于复合材料层合板在生产加工过程中具有可设计性,在复合材料中已经成为使用最多的一种结构形式.以某型号电磁弹射无人机机翼为研究对象,建立了复合材料机翼结构的有限元模型,将机翼的结构重量作为优化目标,以机翼翼尖挠度和复合材料失效因子为约束条件,应用工程优化软件对复合材料翼面结构进行自由尺寸优化,整个优化过程需同时满足机翼强度及刚度要求.最终自由尺寸优化结果表明,复合材料的铺层比例和厚度分布在优化后得到了重新设计,比较之前的结构方案,优化后的铺层设计能够有效降低机翼结构质量,实现减重的优化目标.
关键词:
无人机
,
复合材料
,
机翼结构
,
有限元模型
,
自由尺寸优化
