基于Python的Abaqus二次开发在高温合金GH3039激光冲击强化中的应用

目的提高高温合金GH3039激光冲击强化仿真建模的效率。方法利用Python脚本语言对Abaqus进行二次开发,利用插件对高温合金GH3039激光冲击强化过程进行仿真分析。采用侧倾固定Ψ法,通过实验测量激光冲击强化后的残余应力,并对仿真结果进行验证,分析不同激光工艺参数作用下高温合金GH3039表面和深度方向残余应力的分布规律。结果仿真插件界面简洁,操作性强,结果准确。在其他参数不变的情况下,残余压应力受到光斑尺寸的影响较大。相较于光斑直径为4、2 mm,在光斑直径为6 mm时,其中心位置残余压应力分别提高了4.3%、53%。随着光斑尺寸的增大,表面残余压应力增大,且变化梯度减小,深度方向的残余压应力增大。随着激光能量的增加,表面残余压应力增大,且变化梯度增大,残余压应力峰值位于中心区域附近,在激光能量为6、7、8 J时,残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.67、0.82 mm,深度方向残余压应力层增厚。随着冲击次数的增加,冲击区域表面残余压应力平均值高于单次冲击,且波动梯度增大,冲击1、2、3次后残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.71、0.85mm,深度方向残余压应力层深度增大。结论利用Python脚本语言对ABAQUS进行二次开发,提高了仿真建模的效率,可为快速预测不同激光工艺参数下高温合金GH3039残余应力的分布规律提供参考。

双面激光冲击强化技术研究进展

激光冲击强化利用激光的力效应进行表面强化,传统的激光冲击强化技术为单面冲击,强化复杂型面薄壁件时,难以同时实现形状控制(控形)和疲劳性能控制(控性)。新型的双面激光冲击强化技术是解决复杂型面薄壁件表面强化难题的理想选择。介绍了两种双面激光冲击强化技术的原理和技术特点,对双面激光冲击强化的应力波传播、应力场分布等过程进行了分析,介绍了双面激光冲击强化在控形和控性方面的应用,并对双面激光冲击强化未来的发展进行了展望。

多孔壁面沟槽的犁切-热处理成形机理

多孔壁面沟槽具有良好的强化传热能力,但该结构制造困难,为此,文中提出了犁切-热处理技术.该技术首先利用犁切工艺,在铜管内表面加工出沟槽;然后在氢还原氛围下进行热处理,使沟槽表面产生多孔层.文中还采用扫描电子显微镜观察了该结构的表面形貌;结合塑性成形理论和热处理空位跃迁理论,分析了该结构的成形机理.结果表明:采用犁切-热处理技术可成功地制造出多孔壁面沟槽;在热处理温度的推动和氢病的综合作用下,犁切时沟槽壁面表层金属产生的微裂纹和晶格缺陷是产生多孔层的主要原因.文中通过金相分析证实了以上结论.

强化传热微沟槽圆管压扁变形过程研究

对内壁具有螺旋V型微沟槽的圆管进行连续加载压扁试验,分析比较了硬、软态微沟槽圆管的压扁变形过程及力学性能。结果表明:硬态沟槽管压扁过程中会依次产生"一次塌陷"、中间折痕、"二次塌陷"等严重截面畸变;软态沟槽管压扁变形比较均匀,截面畸变程度较小,环向刚度较小,能够在较小的压缩载荷下实现压扁成形。

航空航天冷却微通道制造技术及应用

微通道换热器具有高传热性能、结构紧凑、质量轻、体积小巧、易于一体化封装等特点,是解决航空航天发动机散热冷却难题的理想选择。首先介绍了微通道的主要制造技术,对其制造原理及特点进行了分析比较;然后介绍了微通道冷却技术在航空航天领域中的应用,主要分析了其在燃烧室壁面冷却、预冷器系统以及涡轮叶片冷却等方面的应用,并对微通道冷却技术运用于航空领域所面临的挑战进行了展望。

微尺度热质输运强化槽道多孔结构制造及性能研究

微热管、微通道换热器等微尺度热质输运器件是解决高热流密度器件散热难题的理想选择,在电子、航天、能源等多个领域广泛应用。如何实现其关键的热质输运结构的优化设计、高效低成本制造并取得显著的强化传热传质性能,成为其高效散热应用的关键难点。

微尺度热质输运强化槽道多孔结构制造及性能研究

微电子制造技术的快速发展,推动了微尺度热质输运器件（微热管、微通道换热器、微型燃料电池、生物微芯片、微反应器等）在能源、化工、电子、航天、生物医疗等多个领域的广泛应用。器件的微尺度化对其内部的传热传质提出了更高要求,也导致了热质输运强化结构的迫切需求。微尺度热质输运强化结构的研究吸引了制造、传热等领域的广泛关注,而如何实现其低成本、高效率制造并取得良好的传热传质性能,成为微尺度热质输运器件应用的关键难点。

孔-槽沸腾强化结构的犁切-挤压试验研究

基于犁切-挤压加工方法,在2mm厚的铜板表面进行交错犁切-挤压加工,以加工具有孔-槽特征的沸腾强化结构。试验发现犁切-挤压的深度和进给量是影响结构成形的主要加工参数,以0.8mm和1.2mm为一次犁切-挤压的深度和进给量,并以1.68mm为二次犁切-挤压进给量时,加工出具有孔-槽特征的沸腾强化结构。

内凹形微通道热沉换热流动性能的数值分析

针对大功率LED阵列的热控问题,提出了一种内凹形("Ω"形)铜基微通道热沉,并采用数值模拟(CFD)方法分析对比了其与常见矩形微通道热沉的性能。此外,还对其在不同流速、进口水温、热流密度下的单相对流传热、流动性能进行了研究。结果表明,该内凹形微通道较常见的矩形微通道热沉,通过减少泵功损失获得了更高的综合性能;采用较高的流速和较小的进口水温能够提高其换热性能,增大热沉底面温度均匀性,从而提高LED的寿命和稳定性;雷诺数约为300时,层流向湍流转捩。

基于拓扑优化的工业机器人大臂的轻量化设计与分析

为实现工业机器人轻量化、提高负载自重比和减少能耗的目标,以某20kg负载搬运工业机器人大臂结构为研究对象,对其进行了结构优化设计分析。通过构建动力学模型获得工业机器人大臂在极端工况下的关节载荷,对其进行静动态特性分析,找出可改进的薄弱部位,并对其进行拓扑优化和模型重构。结果表明,在质量减轻8.67%的同时,变形、应力及振型频率均有不同程度改善。

Cold welding sealing of copper-water micro heat pipe ends

The quality of micro heat pipe(MHP) is strongly affected by sealing technology. Based on the analysis of requirements of sealing technology, a cold welding technology was presented to seal MHP. In the cold welding process, compression force was used to flatten micro groove copper(MGC) tube. Then the bonding of MGC tube was reached because of intensively plastic deformation of MGC tube under pressure. It is found that the plastic deformation area of the cold welding of MGC tube can be divided into three sections. The deformation of micro grooves in each section was investigated; the influence of the dimensions of cylindrical heads on the weld joint shape and strength was studied; and a comparison between smooth copper tube and MGC tube was done. The results show that a groove compression stage exists in the cold welding of MGC tube besides a flattened stage and a melting stage.

深入挖掘教材内容 激发学生学习兴趣

1.运用教材内容,激发学生直接兴趣 地理学是研究人类生存和发展的地理环境,以及人类与地理环境关系的一门科学.地理教材里有大量自然和人文景观的内容,大多数都是学生未了解的,教师要善于利用这些内容,引发学生产生好奇心和丰富的想象.因为新奇的事物,比较容易成为学生的直接兴趣.如:非洲热带草原的动植物,非洲的大裂谷-月球上能看到的地球伤痕,非洲有世界最大的沙漠,西亚、北非丰富的石油,欧洲丰富的旅游资源,非洲主要是黑色人,欧洲是白色人,亚洲是黄色人,这是为什么?世界唯一超级大国--美国,幅原辽阔的中国等等.这些都是学生迫切需要了解,感到好奇的内容,能给学生愉快的感受.

多孔壁面微通道换热性能的实验研究

微通道散热器作为一种高效散热器件,广泛应用于微电子、光电、汽车、航天国防、能源等领域。针对传统光滑微通道传热面积小、换热性能偏低、沸腾迟滞等问题,本文提出一种多孔壁面微通道结构,并采用激光直写方法实现微通道多孔壁面的高效、稳定生成。该多孔壁面微通道显著增大了换热面积、促进流体的扰动、提供大量稳定沸腾核心,从而强化单相与两相沸腾传热。通过搭建微通道换热性能测试系统,测试对比了多孔壁面微通道与光滑微通道的单相对流、两相沸腾传热性能。发现多孔壁面微通道的Nu数相对于光滑微通道提升了21%~31%。在两相沸腾换热过程中,其粗糙多孔结构促进了沸腾气泡成核,其核态沸腾起始温度相比于光滑微通道降低了35%。同时粗糙多孔结构可以保证沸腾过程中的液体持续供给,从而大幅提升了沸腾换热能力,避免了干涸现象的提前发生,其两相沸腾换热系数相对于未处理的光滑微通道最大提升了83%。此外,还开展了不同流量下多孔壁面微通道的沸腾传热性能测试,发现在质量流率为G=500kg/(m^(2)·s)下的沸腾换热系数相对于G=200kg/(m^(2)·s)情况下最大提升了30%。

开拓建立涪陵地区规范化地产市场的探讨

开拓建立涪陵地区规范化地产市场的探讨凡应弟，邓大祥培育和完善地产市场是建立社会主义市场经济体制的重要组成部分。探讨建立规范化地产市场是实现以地生财聚财、防止国有土地资产流失、加快改革开放和经济建设步伐具有十分重要的意义。本文就开拓建立涪陵地区规范化地...