金属蜂窝材料换热性能分析快速数值算法

由于存在一个易于流动的方向并具有较大的面密度，金属蜂窝材料在具有良好的比刚度和比强度的同时也具有良好的散热性能，研究强迫对流下的散热性能对其多功能化设计具有重要意义。蜂窝材料强迫对流换热是流-固耦合传热问题，由于具有大量微结构，直接采用计算流体动力学（CFD）方法进行模拟，计算量巨大，成为进行优化设计的主要障碍。发展具有广泛适用性的高效快速算法具有重要的理论意义和应用价值。针对金属蜂窝强迫对流换热结构，本文中提出了一种快速高效的数值算法，计算速度比有限体积法提高3～4个数量级。通过2个具体算例，验证了该方法的有效性和广泛适用性。

多孔状和蜂窝状金属材料力学性能动态高速压缩试验方法分析

多孔状和蜂窝状金属材料是一种内部结构含有许多孔隙的新型功能材料,在材料基体中含有一定尺寸孔径、一定孔隙率、一定数量的金属材料。它不仅具有多孔材料的结构特点,还具有金属材料优良的力学性能和热、电等物理性能。当多孔状和蜂窝状金属材料应用于汽车零部件时,其独特的胞状孔结构特征和优异的多功能复合特性,可使汽车在行驶中发生碰撞时所产生冲击能量得到吸收减缓。为了检测多孔状和蜂窝状金属材料的力学特性,本文采用动态高速压缩实验验证,以期为保障汽车驾乘人员的生命财产安全提供技术支持。

轨道交通车辆金属蜂窝式防爬吸能器的设计

蜂窝材料以其吸能特性稳定和结构质量轻而越来越多地应用在航空航天、高速列车以及国防装备等领域。文中以高强度六边形金属蜂窝为研究对象,分析高速列车缓冲器的结构原理,为指导后续高速列车用缓冲器缓冲特性及其相关理论的研究,提出高速列车用缓冲器缓冲的设计方法,并给出相应的设计实例,为后续高速列车用缓冲器的设计提供理论指导。

美国金属热防护系统研究进展

简述了美国为可重复使用运载器研制的金属热防护系统的研究现状及其发展趋势。详细介绍了金属热防护系统的结构组成及其分析设计和测试。金属热防护系统与传统热防护系统相比 ,防热层和承力结构一体化 ,无需气动外壳 ,可以减轻系统质量 ,防热面板容易安装和拆卸 ,可以大大节省维护时间和成本 ,适合可重复使用运载器降低成本。

粉末增塑挤压制备Al_2O_3/Fe复合型蜂窝材料的组织与性能

为制备性能优良的Al_2O_3/Fe复合型蜂窝材料,首先以316L合金粉末、Al_2O_3粉末和黏结剂为原料,通过粉末增塑挤压及在1 200℃氩气气氛中烧结2h获得了Al_2O_3/Fe复合型蜂窝材料;然后,借助SEM、XRD及万能试验机研究了添加Al_2O_3对Al_2O_3/Fe复合型蜂窝材料组织与性能的影响。结果表明:金属粉末颗粒在烧结过程中结合形成γ-Fe基体网状组织,表面有呈多边形几何状形态的Cr_2O_3形成;添加少量的Al_2O_3可以抑制Cr从基体中析出,降低表面Cr_2O_3的含量,使金属颗粒烧结结合更为紧密,组织表面更加光滑;随着Al_2O_3含量的增加,蜂窝材料表面与催化活性涂层的结合能力增强,复合型蜂窝材料的抗压强度先升高后降低;在Al_2O_3含量为5.0wt%时,抗压强度达26 MPa。所得结论表明5.0wt%Al_2O_3/Fe复合型蜂窝材料力学性能最佳,表面涂覆性能优良。