基于M-K模型计算FLC无条件收敛新算法

M-K失稳模型的无条件收敛与快速求解对成形极限曲线(forming limit curve, FLC)的获取具有重要的理论意义与研究价值,也是理论FLC计算的难点之一.然而,在M-K失稳模型框架内基于复杂屈服准则计算成形极限曲线时,采用传统牛顿迭代算法无法保证收敛,而固定增量法则计算耗时过长,严重制约了M-K失稳模型的应用场景.因此,文章以锆合金为实验材料,提出了一种自适应增量算法,该算法通过迭代误差信息与震荡情况自适应调整迭代步长,不仅能够保证计算精度,满足无条件收敛,还能大幅提升计算速度.此外,本研究还验证了采用自适应增量法计算锆合金FLC的准确性,并分析了算法的迭代误差Err与初始应变增量对FLC预测结果的影响.结果表明:自适应增量法具有无条件保证收敛、计算速度快以及计算结果不受初始迭代步长影响的优势,其计算耗时仅为固定增量法的0.44%;此外,本研究认为初始参数中迭代误差小于10-6、初始应变增量小于0.001是得到稳定的FLC结果的前提条件;根据对锆合金FLC预测结果可知,在M-K模型框架内基于Yld2000-2d屈服准则理论采用自适应增量法计算可以很好地描述锆合金的塑性行为.由于自适应增量迭代法简单易用且计算高效,有望应用于有限元软件中子程序的开发,加速其计算速度并提高锆合金数值模拟精度.

一种新的耦合GTN模型以精确识别金属板料极限应变的三维M-K模型

为了精确识别金属板料的极限应变并提高成形极限预测精度,建立了一种新的耦合GTN模型的三维M-K模型,并命名为三维M-K-GTN模型。首先,通过引入摩擦应力和沿厚度方向上的法向应力,对经典M-K模型进行修正以使其适用于三维应力状态。随后,嵌入GTN模型以取代经验失效准则,将凹槽内孔洞体积分数累积到临界值时的应变作为极限应变。此外,考虑法向应力和摩擦应力,修正了孔洞形核与长大表达式。最后,预测成形极限曲线与实验获得的AA6016-T4板料极限应变的对比结果表明,三维M-K-GTN模型解决了大应变路径下预测结果明显高估的问题,且在每个给定的应变路径下都具有较高的预测精度。

基于M-K理论的NbTiAl合金高温成形极限曲线预测

目的NbTiAl合金在常温下的塑性较差,针对300℃时NbTiAl合金的成形性能进行研究,探究其在高温环境下的力学性能和成形极限,分析理论预测成形极限的可行性,为进一步研究铌合金性能和扩展其工程应用提供理论参考。方法采用高温单拉和高温成形极限试验,获得了NbTiAl板材在300℃的应力应变曲线及成形极限曲线,使用Swift硬化模型针对塑性变形段进行拟合,并采用M-K失稳理论,结合相应的材料本构模型,对NbTiAl合金在高温环境下的成形极限进行了理论预测,并与实验数据进行了对比。结果NbTiAl合金在300℃时的塑性应变阶段仍然具有加工硬化效应,在初始厚度不均度f_(0)为0.998时,得到的理论曲线与试验点在左侧拉-压区符合得较好,但对右侧拉-拉区的理论预测与试验结果相差较大。结论NbTiAl合金在300℃时具有较好的成形性,采用合适的不均匀度系数,利用M-K理论可以较好地预测NbTiAl合金高温成形极限曲线左侧拉-压区的极限应变,但对右侧拉-拉区域极限应变的预测结果误差较大。

基于LOADEST模型和M K检验的淮河入洪泽湖氮磷污染通量分析

基于2015-2020年淮河入洪泽湖断面的水文水质数据,利用LOADEST模型建立污染物通量与河流流量之间的统计回归模型,并估算淮河入洪泽湖总氮(TN)、总磷(TP)污染物通量。结果表明,2005-2020年间淮河TN、TP年平均输移通量分别为(4730.14±1893.32)t、(257.56±108.53)t;受流量变幅影响,TN、TP输移通量与河流流量均呈极显著性相关关系(p<0.01)。采用M K检验分析发现,研究期间淮河TN和TP的输移通量总体上呈下降趋势,2018年12月后受入湖水量与氮磷浓度双重影响氮磷输移通量下降趋势更为明显。

基于简化K-M模型的加氢催化剂活性金属在载体上分散状态的研究

基于简化的Kerkhof-Moulijn模型,建立了应用X射线光电子能谱(XPS)定量结果研究加氢催化剂活性金属在载体表面分散状态的方法。模型充分考虑了载体比表面积、载体真密度及光电子平均自由程等对XPS定量结果的影响,结合XPS分析得到的催化剂表面活性金属与载体的原子摩尔比,可以获得活性金属在载体表面的表观粒径,从而更加直观和客观地分析活性金属的分散状态。此外,研究了活性金属负载量、载体比表面积和金属种类对分散状况的影响,比较了加氢催化剂硫化前后分散度的差异。结果表明,硫化过程将使金属元素分散性变差。此方法的建立为加氢催化剂表面金属分散状态与催化性能的关系研究提供了新方法。

M/G/k排队模型在电动出租汽车充电站排队系统中的应用

针对电动出租汽车充电站排队系统,通过对电动出租汽车到站时间和充电服务时间实际调查数据的统计分析,得出了车辆到站时间间隔服从负指数分布和充电服务时间服从正态分布的结论,给出了电动出租汽车充电站排队系统类属M/G/k排队模型的数学依据,并对M/G/k排队模型和M/M/k排队模型进行了对比分析。在相同的输入条件下,M/M/k排队模型和M/G/k排队模型中系统运行指标的明显差异表明二者在电动出租汽车充电站排队系统中不能通用。针对电动出租汽车充电站M/G/k排队系统,分析了电动出租汽车到站SOC数学特征对排队系统的影响,并提出了改善系统运行指标、提高系统服务能力的相应措施。

基于M-K模型的成形极限预测及参数影响

基于M-K沟槽理论,对平面应力状态下各参数对板料的成形极限图的影响进行预测。将常温和高温的两种Swift修正本构引入成形极限的推导中,用Newton-Raphson迭代法求解得到理论预测的成形极限图。分别用5A90铝锂合金和TRIP钢的实际曲线与理论预测进行对比,确定了理论预测的准确性和可行性。基于此,对材料参数应变强化指数n、应变速率敏感性指数m、预应变ε0、温度T对成形极限图的影响进行了预测;同时,将修正的初始不均度引入推导中,结果表明,修正后的本构方程使理论预测更接近于真实的试验曲线。

基于修正M-K模型的铝合金板材成形极限图预测

为准确预测AA7075-O铝合金板材的成形极限,将韧性断裂准则和传统M-K模型相结合,提出一种基于韧性断裂准则的修正M-K模型.利用单向拉伸模拟和试验相结合的方法,提取危险单元的应力应变历史并代入C-L韧性断裂准则中,得到材料常数.基于单向拉伸试验所得成形极限点,通过MATLAB编程得到修正M-K模型的初始厚度不均度.在常温下,以单向拉伸、宽板弯曲、液压胀形试验获得AA7075-O铝合金板材的成形极限曲线,与修正M-K模型和传统M-K模型计算得到的理论成形极限曲线进行对比,验证了修正M-K模型的可行性和准确性.

基于M-K模型的铝锂合金热态下成形极限预测

基于板材的基础性能参数，以M—K理论为基础，在不同温度下对5A90铝锂合金的成形极限图进行理论计算。确定了理论预测成形极限图时所需的初始厚度不均度（f）在不同温度下的值，其值在室温下为0．95，在较高温度下为0．995。预测了材料参数应变强化指数（n）、应变速率敏感性指数（m）对5A90铝锂合金的成形极限曲线的影响规律。结果表明，成形极限曲线随m值和n值的增大而上升。同时，对7种变形温度下铝锂合金的成形极限图进行了预测，并在25～300℃温度范围内对其进行成形极限实验，通过对实验曲线与理论预测曲线的对比分析，验证了理论预测的可行性和准确性。

M-K模型中凹槽内、外应变速率差对Ti6Al4V合金高温成形极限曲线预测的影响（英文）

研究初始凹槽角对Ti6Al4V合金凹槽内、外应变速率的影响。基于凹槽内、外应变速率的变化,分析应变速率差对凹槽内、外正应力和等效应力演变的影响。研究结果表明,在M-K模型中,当线性加载路径由单向拉伸变化到等双拉伸时,初始槽角对应变速率变化的影响减弱。由于凹槽内、外力平衡的约束,在计算过程中应变速率差使凹槽内的正应力先降低后升高,这使得合金高温下成形极限的预测算法收敛。凹槽内正应力的降低主要由高温软化效应和凹槽旋转引起,而凹槽内正应力的升高主要由应变速率硬化效应引起。

采用M-K模型和Lou-Huh准则对AA7075-T6板材成形极限预测的对比研究

为了能够有效预测AA7075-T6高强铝板的破裂,依据Morciniak-Kuczyski模型(M-K模型)与Lou-Huh准则分别绘制AA7075-T6高强铝板成形极限曲线,通过缺口试样误差评估比较两种理论预测模型预测值与试验值之间的相对误差,并通过半球形刚模胀形试验对两种理论预测模型绘制的成形极限曲线进行验证,以此评价M-K模型与Lou-Huh准则的预测精度。由误差分析可知,采用最优断裂参数的Lou-Huh准则对各拉伸试样的误差均值为25.04%,而M-K模型对各拉伸试样的误差均值达到74.24%,Lou-Huh准则对AA7075-T6板材的破裂预测精度较高。半球形刚模胀形试验验证结果表明,用Lou-Huh准则绘制的成形极限曲线能够有效预测AA7075-T6板材的破裂,而M-K模型构建的成形极限曲线预测结果较差。

基于M-K模型的相变诱发塑性钢板的成形极限研究

在M-K模型的基础上,将描述相变诱发塑性的硬化方程引入到成形极限的推导中,通过考虑板料冲压成形过程中硬化性能的变化对TRIP钢极限变形能力的影响,建立了适合于TRIP钢板的成形极限预测模型。预测结果与试验结果吻合较好,表明提出的考虑相变诱发塑性效应的成形极限预测模型较准确地预测了相变诱发塑性钢的极限变形能力,有利于指导相变诱发塑性钢板成形工艺。

基于M/G/1/K排队模型的IEEE802.11e EDCA性能研究

该文利用二维Markov链分析方法,提出了一种新的IEEE802.11e EDCA网络分析模型,该模型引入了空闲状态和不同接入等级的仲裁帧间隔(AIFS)的使用;利用Markov链状态转移图的Z域信号传递函数推导了MAC层平均服务时间的概率分布;结合M/G/1/K排队模型分析了增强分布式信道接入(EDCA)在非饱和和饱和负载下的性能。经过访真实验结果与数值分析结果的对比,验证了分析模型的准确性。分析结果表明:EDCA接入机制只为不同优先级业务提供QoS区分;不同优先级业务信道接入的不公平性是EDCA接入机制的特点。

基于优先级的M/G/K模型的眼科病床安排研究

根据不同类型眼科病人手术时间的限制条件,基于优先级建立M/G/K模型,并对模型求解给出自己独特的算法过程,并通过Matlab实现,给出模拟实例。

随机服务系统理论M/M/C和M/G/K模型的实例应用

通过随机服务系统理论中的M/M/C和M/G/K模型,研究眼疾病床的优化安排问题,进而使得患者在系统内逗留的时间达到最短.

基于M/G/1/K排队理论的IEEE 802.15.4网络吞吐量分析

针对IEEE 802.15.4时隙载波侦听多址接入与碰撞避免(CSMA/CA)算法,利用二维Markov链分析方法提出了一个网络分析模型。该模型特别考虑了IEEE 802.15.4协议的休眠模式以及退避窗口先于退避阶数(NB)达到最大值的情况。在此基础上,结合M/G/1/K排队理论推导得到了吞吐量的表达式,进而分析了网络在非饱和状态下数据包到达率对吞吐量的影响,利用模拟平台NS2进行了仿真。实验结果显示理论分析结果与仿真结果可以较好地拟合,并能准确描述网络吞吐量的变化,验证了分析模型的有效性。

多服务台混合制排队模型M/G/s/K的仿真研究

为更快、更方便地得到一般服务时间的多服务台混合制中M/G/s/K排队系统在达到稳定之后的系统状态,通过离散化处理仿真时间方法,并借鉴时间步长法的思想,给出一种基于Matlab编程的仿真算法。通过实验说明了该方法的有效性。对于处理此类排队问题提供了一个新的方法。

Ek/M/n排队模型及目标参量的确定

本文运用概率论和随机过程的基本知识，对排队论中的Ｅｋ／Ｍ／ｎ 排队模型进行研究，对其目标参量的计算公式进行推导，给出单路排队多通道服务系统Ｅｋ／Ｍ／ｎ 排队模型目标参量的计算公式。

不同行业上市公司信用风险比较研究——KMV模型及其应用

为研究不同行业上市公司信用风险状况的差异,选取2009-2010年分属5个行业新被ST的8家公司和相应行业的非ST公司8家,利用GARCH模型估计股权价值波动率,采用KMV模型计算样本公司2007-2009连续三年的违约距离和理论违约概率。结果发现,不同行业上市公司信用状况之间存在差异,由好到差的顺序依次为能源、电子、房地产、制造和农业类上市公司;同时发现,上市公司信用状况的变化趋势和宏观经济走势表现一致。

基于改进Ibarra-Medina-Krawinkler材料模型的RC圆柱恢复力模型参数识别

该文基于美国太平洋地震工程研究中心结构性能数据库中的76根弯曲破坏及弯剪破坏的钢筋混凝土(Reinforced concrete,RC)圆柱试验数据,以峰值指向型改进Ibarra-Medina-Krawinkler(I-M-K)材料模型作为恢复力模型,采用OpenSEES有限元平台对所选择的RC圆柱试验数据进行数值模拟,识别得到了每一RC圆柱的恢复力模型参数。选取RC圆柱的15个基本设计参数为基本变量,采用多元线性回归和分步拟合,获得了RC圆柱恢复力模型参数的经验预测公式(值)。通过对试验验证组中3根RC圆柱的滞回试验数据进行模拟,对该文提出的RC圆柱恢复力模型参数的经验预测公式(值)的合理性进行了验证。结果表明:该文获得的经验预测公式(值)可以较为准确地预测RC圆柱的恢复力模型参数,可以较合理地反映RC圆柱在循环加载过程中的强度及刚度的退化特征。