T1（TI2CuLi）相间的弹性交互作用对相稳定性及形核行为的影响

利用ＴＥＭ技术观察了２０９０铝锂合金中，亚晶界上沉淀的Ｔ１相列的形状特征及小尺寸Ｔ１相的析出行为。观察和研究发现：亚晶界上的Ｔ１相列中，各Ｔ１相长厚比相近而且往往其长度明显小于周围的Ｔ１相，表现出对相的粗化过程存在着一定的抑制作用；计算结果证明该现旬符合Ｐｅｒｏｖｉｃ判据，表明Ｔ１相列中维持Ｔ１相间弹性交互作用能的平衡是Ｔ１相尺寸稳定的关键；尺寸较小的Ｔ１相。

顺次及交叉加载方案下螺栓弹性交互作用规律

由于螺栓之间存在弹性交互作用,采用力矩方法逐个加载螺栓难以获得均匀一致的预紧载荷。试验研究了顺次及交叉多轮加载方案下螺栓的弹性交互作用规律。螺栓采用8根M20×1.5双头螺柱,材料35CrMoA。采用应变片和应变仪实时监控螺栓载荷,采用力矩扳手加载。结果表明,在螺栓加载过程中存在两种弹性交互作用:正作用和负作用。弹性交互作用使交叉加载和顺次加载的最终载荷分布分别呈现W形和N形。分析了正作用和负作用的规律,依据规律提出了优化的加载方案,可将弹性交互作用系数方阵[A]n×n简化为三对角阵,提高了弹性交互作用系数法的实用性。

弹性交互作用下直刃型位错的稳态构型及其滑移稳定性

从各向同性连续介质中直线位错之间的弹性交互作用能出发，推导出具有任意Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量夹角的两平行直刃型位错之间弹性交互作用的滑移力和攀移力表达式指出两平行直刃型位错的弹性交互作用存在三个滑移平衡位置：ｕ１＝１；ｕ２＝－１，ｕ３＝ｔｇ，并确定了三个滑移平衡位置成为滑移稳定平衡位置的条件还得到滑移、攀移共同运动情况下两平行直刃型位错在弹性交互作用下的稳态构型分别讨论了紧束缚。

晶体缺陷与扩散氢的弹性交互作用

本文从晶体缺陷性质出发，以分析刃型位错与扩散氢微观交互作用为基础，对扩散氢的扩散、聚集微观行为作了较详细的讨论。结果表明，氢向晶体缺陷的聚集将择优富集于缺陷应力场的受拉区，并以此对形成氢致裂纹的临界扩散氢问题作了进一步的分析。

基于弹性交互作用和非线性扩散的水平集方法

首先介绍了一种基于弹性交互作用和非线性扩散的水平集分割方法。引入非线性扩散获得尺度概念,代替通常水平集演化方程中计算耗时的曲率计算,由基于物体边缘和移动曲线的弹性交互作用生成移动曲线的速度场,扩展了图像力的作用范围,不必预先人为选定初始轮廓,而是由速度场得到初始轮廓,并用水平集方法进行迭代计算,自动控制曲线演化过程中拓扑变化,可以很快得到物体轮廓。基于弹性交互作用的速度场和非线性扩散代替计算耗时的曲率计算,能够明显缩短算法的计算时间,并使用快速傅立叶变换(FFT)计算速度场,进一步提高计算效率。实验结果表明该方法有较好的分割效果和较高的分割效率。

2090铝锂合金中T_1相与亚晶界间的交互作用

利用ＴＥＭ技术和位错应力场的计算，研究了２０９０ＡｌＬｉ合金中片状脱溶相Ｔ１在小角度晶界上的非均匀沉淀情况。ＴＥＭ观察结果表明，仅有一种Ｔ１相的变体可在亚晶界上析出。通过对［１１０］束向下所出现的惯析面平行于（１１１）和（１１１）晶面的两种变体与刃型位错墙的弹性交互作用能的计算，得到了在亚晶界上所析出的变体具有较低的弹性交互作用能的结论，因而该变体在亚晶界上析出时具有较小的形核功。

基于弹性交互作用系数法的法兰接头拧紧方法优化

为优化传统星形拧紧方法,提出一种基于弹性交互作用系数法的法兰接头拧紧方法。运用有限元方法对优化后的拧紧方法进行仿真计算,分析其拧紧效果即螺栓载荷大小和均匀性,并通过实验验证有限元仿真结果的有效性和提出的拧紧方法可行性。结果表明:运用优化后的拧紧方法能通过一轮拧紧将法兰螺栓载荷预紧到目标载荷的90%以上,拧紧效果超过传统拧紧方法六轮拧紧的拧紧效果,且螺栓力分布均匀;该方法适用于不同口径法兰和不同大小的目标载荷。法兰拧紧实验结果与仿真结果相符合,证明仿真结果的有效性和提出的拧紧方法可行性。

交叉及顺次加载下螺栓交互作用的有限元分析

弹性交互作用系数法是解决螺栓之间弹性交互作用的有效途径,但交互作用系数矩阵的获取较为困难。采用有限元数值模拟方法,研究PN40的3个规格DN100,DN200,DN300的法兰在交叉及顺次加载下的弹性交互作用规律。建立了相应模型,并采用DN100装置的试验结果验证了模型的正确性。模拟结果表明,与DN100试验结果类似,DN200,DN300法兰在交叉或顺次加载时,弹性交互作用依然可分为正作用和负作用。正、负作用使交叉及顺次加载的最终载荷分布呈现W和N形。交叉加载的W形分布与螺栓数目有关,顺次加载N形分布与螺栓数目无关。随螺栓数目的增多,正作用变化不大,负作用明显增强。

正反顺序加载下安装边螺栓预紧力分散度的数值模拟与试验验证

在航空发动机机匣安装边装配过程中,不同位置螺栓之间会产生弹性交互作用,不同加载方案会使装配后的螺栓预紧力存在一定的分散度。针对这一问题,建立了3层带止口机匣安装边3维接触有限元模型,研究不同加载方案下螺栓预紧力的施加方法。基于有限元模型数值模拟了3层机匣安装边分别在顺序加载方案、交叉加载方案和正反顺序2轮加载方案下螺栓预紧力的分散度。搭建了相应的试验装置,分别对3种加载方案的预紧力分散度进行试验验证。结果表明:采用正反顺序2轮加载后的螺栓预紧力分散度最小,在3层止口机匣安装边上采用正反顺序2轮加载方案后的螺栓预紧力分散度较小,在有限元仿真中螺栓预紧力分散度为2.43%,在试验中螺栓预紧力分散度为4.98%。采用此方案加载后,止口机匣安装边能达到更好的密封效果和较好的刚度对称性。

压力容器螺栓拉伸优化

压力容器适量而均匀的螺栓预紧载荷,对于密封性能有至关重要的影响。文章通过借鉴其他研究者对于弹性交互作用的实验和模拟结果,归纳了法兰螺栓预紧过程中弹性交互作用的机理和规律。在此基础上,对压力容器螺栓拉伸过程进行了量化计算,并提出了优化方案。