内高压液力成形缺陷产生及其失效分析

内高压成形技术可以用来加工汽车、宇航等工业领域的许多零件。由于此项技术的影响因素较多 ,成形工艺曲线的加载路径区域窄 ,成形的最佳工艺参数较难掌握。因此 ,成形过程中就会产生形式多种多样的缺陷。本文在实验的基础上 ,对内高压成形过程中失效产生的形式及其消除方法进行了研究 ,力求得出设置最佳工艺参数的规律 ,在此基础上 ,对低塑性材料———LF2M管接头成形进行了研究 ,得出了一些有益的结果。

粘弹性阻尼结构的性能、分析方法及工程应用

本文系统地介绍了粘弹性阻尼器和粘弹性阻尼结构的研究与应用情况，主要包括粘弹性阻尼材料的性能特征；粘弹性阻尼器的构造、减震原理及力学模型；粘弹性阻尼结构的性能、分析方法与设计方法及工程应用。对粘弹性阻尼结构的适应性、安全性、经济性进行了评述，提出了今后应加强研究的若干问题。

防锈铝变径管内高压成形过程数值模拟

内高压成形技术具有诸多的优点如零件具有重量轻、刚度好、零件数量少、可减少后续机械加工和组装焊接量及成本低等 ,广泛应用于宇航、汽车等工业。采用数值模拟技术对防锈铝内高压成形过程中材料的合理流动趋势及其对最终成形结果的影响进行了分析 ,并与实验结果进行了比较。结果表明低塑性材料—防锈铝成形过程中皱纹的形成及形状是关键 ,影响到成形的结果 ,应采用合理的工艺参数来控制皱纹的形成。

新型耗能(阻尼)减震器的开发与研究

文阐述了耗能减震的概念和原理，提出了耗能减震器设计的新思想，研制开发了多种新型实用耗能（阻尼）减震器，并对其中的圆环耗能器、双环耗能器、加劲圆环耗能器、弹塑性－摩擦复合耗能器等进行了循环荷载试验，考察了耗能器的工作性能和耗能性能。对已装与未装耗能减震器的钢筋混凝土框架模型进行了伪动力对比实验，进一步考察了耗能减震器的减震效果。在试验研究的基础上，对耗能（阻尼）减震结构体系的分析方法进行了研究，并编制了相应的计算软件。试验和分析表明，所研制的耗能减震器工作性能稳定、耗能效率高、减震效果好，构造简单。文章最后对耗能减震技术的前景作了展望。

基于宽带k分布模型的高温高压合成煤气辐射传热计算

针对煤气化多联产系统中高温、高压合成煤气高温显热回收装置内气体辐射传热计算,由高温气体数据库HITEMP和HITRAN中获取煤气中各极性组分光谱辐射特性参数,使用一种新型宽带k分布模型计算出不同温度和压力下极性组分气体吸收系数,并进一步采用多项式拟合了吸收系数随温度变化函数,以便进行非等温和辐射平衡下的辐射传热计算。针对特定组分和压力下一维气体辐射传热的三个算例的计算结果表明,采用的宽带k分布模型计算的辐射热流分布误差约为逐线计算结果的15%,远低于全光谱k分布模型,且计算时间仅为逐线计算的0.02%,是适用于该类问题工程计算的,综合考虑计算精度和计算消耗的最优模型。

大跨异形钢管混凝土拱桥车载冲击效应分析

大跨度异形钢管混凝土拱桥的复杂造型使其结构动力特性极为特殊,车辆激励引起的桥梁振动十分复杂.为研究该类桥梁车辆冲击效应的特点和规律,以在建的长春市伊通河大桥为对象,应用自编的车桥耦合振动分析程序,对该桥进行了车桥耦合振动响应分析.从理论上分析了路面粗糙度、车速、结构阻尼对桥梁主梁、拱肋挠度和吊杆索力冲击效应的影响.结果表明:路面不平度对多拱肋异型拱桥振动响应的影响十分显著,维持路面平整可有效降低冲击系数;行车速度对冲击效应的影响与发生的卓越振动振型密切相关,并不一直随车速成正比增大;结构阻尼值在规范给定范围内变动时,对冲击系数影响不明显,设计中可偏安全地取阻尼比为0.5%.研究给出了该桥各主要构件的设计冲击系数取值的参考范围.

AZ91D镁合金托弹板半固态触变模锻研究

为了掌握半固态触变模锻中工艺参数对成形零件的微观组织和力学性能的影响规律,借助拉伸试验机和金相显微镜对AZ91D镁合金托弹板的半固态触变模锻过程进行了研究.AZ91D镁合金半固态坯料分别采用传统SIMA法和新SIMA法制备.结果表明:压力对托弹板零件的充型过程有很大影响,当压力为500kN,托弹板零件充型不满;当压力为2000kN,托弹板零件充型良好.坯料加热温度和保温时间对托弹板零件的力学性能有一定影响.当压力为2000kN,模具预热温度为450℃,坯料在545℃保温20min时,新SIMA法制备的半固态坯半固态触变模锻成形的托弹板零件获得最佳的力学性能.与传统SIMA法相比,新SIMA法制备的半固态坯成形的托弹板零件的室温力学性能和100℃的高温力学性有很大提高.

大塑性变形的AM60镁合金半固态等温处理研究

为了制备晶粒细小且球化程度高的的AM60镁合金半固态坯料,对铸态和等径道角挤压态的AM60镁合金半固态等温处理过程进行了研究.借助金相显微镜对AM60镁合金铸坯和等径道角挤压后的铸坯在半固态等温处理中的微观组织演变进行了观察.研究结果表明:对于AM60镁合金,直接等温处理获得的半固坯晶粒很粗大,其平均晶粒尺寸都在100μm以上,晶粒球化效果不理想,很难获得合格的半固态坯;新SIMA法是一种非常理想制备AM60镁合金半固态坯的方法,利用该方法制备的AM60半固态坯的微观组织晶粒十分细小,平均晶粒尺寸在8～22μm,晶粒球化程度高;随着保温时间的延长,新SIMA法制备的AM60半固态坯的微观组织出现长大现象;随着等温处理温度的升高,固相晶粒的平均尺寸先增加后减小,晶粒球化程度越来越高.

变形的AZ91D镁合金半固态等温压缩的力学行为

为了了解等径道角挤压(ECAE)的AZ91D镁合金在半固态压缩变形中的力学特征,利用半固态温压缩实验、Gleeble1500实验机和金相显微镜对其在半固态压缩变形中的力学行为进行了研究.结果表明:ECAE的AZ91D镁合金在半固态等温压缩中变形由固相晶粒本身的塑性变形、液相包围着固相晶粒的滑动和转动构成;该材料的真应力-真应变曲线由应力激增阶段、应力下降阶段、稳态阶段和应力增加阶段组成;随保温时间的增加或变形温度的升高,获得相同应变量的真应力明显下降,稳态应力和峰值应力也明显下降;随应变速率的增加,稳态应力增加.

基于摩擦功的全钢载重子午线轮胎的磨耗性能研究

以12R22.5全钢载重子午线轮胎为研究对象,采用哈尔滨工业大学开发的轮胎系列有限元分析软件对轮胎的磨耗进行系统研究,给出了在静态、稳态、启动、制动、侧偏和转弯等不同工况条件下轮胎的摩擦功及磨耗方向。结果表明,工况条件对轮胎磨耗程度影响较大,由大到小依次为转弯、制动、启动、侧偏、稳态。另外,工况条件对轮胎横向磨耗分布有较大影响,特别是转弯和侧偏等工况条件。

双层水冷壁辐射废热锅炉受热面粒子磨损状况的数值预测

针对煤气化多联产中试系统中双层水冷壁辐射废热锅炉,通过模拟不同运行工况下废燃锅炉内合成煤气与灰渣颗粒的多相流动与传热,得到炉内灰渣颗粒的运行轨迹及其与壁面碰撞情况,进而采用Tabakoff的管壁磨损实验关系式计算了水冷壁壁面磨损量。结果表明:壁面磨损主要来自粒径小于50μm的灰渣颗粒,且随运行压力增加,磨损减小;主要磨损区域为内水冷壁合成煤气入口扩散区、外水冷壁上部废热锅炉出口区域,针对该类区域进行防磨处理可大大提高辐射废热锅炉运行的安全性。

全方向推进器叶片调距机构设计

参照摆线推进器的叶片螺距控制机构原理以及日本川崎重工圆盘连杆调距机构原理,设计了一种新型的全方向推进器的叶片调距机构,并分别给出了工作原理和装配图,介绍了叶片调距机构的实现方法。通过进行两种调距机构的性能、造价等因素的比较,选择了圆型连杆机构作为试验模型的调距机构。

Mg-Al系镁合金半固态坯料制备及触变挤压研究

采用拉伸试验机、金相显微镜和等径道角挤压等试验方法对Mg-Al系镁合金半固态坯料制备及触变挤压过程进行了研究。结果表明,等径道角挤压工艺对Mg-Al系镁合金有很好的应变诱导效果。经过等径道角挤压的Mg-Al系镁合金力学性能高,晶粒细小。等径道角挤压+等温处理方法制备的Mg-Al系镁合金半固态坯的微观组织晶粒细小,球化程度高,微观组织非常均匀。生产的AZ61、AZ80、AZ91D和AM60镁合金角框零件的微观组织细小,抗拉强度分别达到306.8、308.3、299.8、321.6MPa。伸长率分别达到21.6%、28.4%、14.6%和29.6%。

等径道角挤压制备高力学性能细晶Mg-6Al合金

为了制备高力学性能细晶Mg-6Al合金坯料,采用金相显微镜、材料拉伸实验机等手段对Mg-6Al合金铸坯进行等径道角挤压实验研究.并利用热处理工艺对挤压后材料进行处理,研究热处理工艺参数对材料力学性能的影响规律.结果表明,Mg-6Al合金的铸坯的抗拉强度为196.4MPa,延伸率为12.6%.经过等径道角挤压的Mg-6Al合金坯料的晶粒被大大细化,其晶粒尺寸由铸坯的140μm左右细化到8μm左右.其力学性能有很大提高,抗拉强度由196.4MPa提高到308.2MPa;延伸率由12.6%提高到30.6%.等径道角挤压工艺是一种非常好的制备高力学性能、细晶Mg-6Al合金的工艺方法.固溶和人工时效热处理工艺对等径道角挤压的Mg-6Al合金坯料的强度有较大影响,对延伸率影响较小.

FRP筋与混凝土粘结性能的试验研究

进行了28个纤维聚合物（FRP）筋拔出粘结试验。试验变最为FRP筋种类、FRP筋直径、混凝土强度和粘结长度，拔出试验记录了拔出荷载、FRP筋加载端滑移、破坏现象。FRP筋破坏形式是表面脱落和筋断裂，而混凝土未出现明显破坏。随着FRP筋的种类、直径、粘结长度不同，粘结强度变化范围是7．96-41．80MPa，粘结强度随着粘结长度、直径增加而减少，与混凝土强度无关。

拍合式继电器簧片折弯角度对反力特性的影响分析

针对动簧和衔铁铆接式的拍合式继电器,利用虚拟样机技术,建立机械系统虚拟样机模型。采用正交试验设计方法分析动簧折弯角度对反力特性的影响,确定影响静合压力、终态反力和刀口压力的关键角度,并与实测结果比较,验证模型的准确性,为该类继电器反力系统设计、生产提供指导。

连续梁桥的一种传递矩阵-有限元方法

结构分析的传递矩阵法占用内存贮空间小，运算简便；有限元法划分单元灵活，计算与处理方式统一，适应范围广泛。本文论证了这两种方法存在可相互转化的内部关系，采用子结构思想，提出了将这两种方法有效结合构成一种传递矩阵－有限元方法。一座桥梁结构计算示例表明：该方法不仅计算占用内存小，而且划分单元小，计算与处理方式统一。

螺距角和纵倾角对全方向推进器水动力性能的影响

为选择全方向推进器的设计参数,运用CFD软件预报全方向推进器非定常水动力性能的方法,根据全方向推进器的工作原理建立仿真计算模型并进行网格划分,给出了计算结果。分析表明,周期螺距角和纵倾角决定了全方向推进器所能产生的横向力的大小,而整体螺距角则对全方向推进器的轴向水动力性能起决定性作用。

关节式准柔性后缘翼型的气动特性分析

采用面元法研究了翼面压力分布和关节数量之间的关系,同时也研究了后缘偏角、俯仰力矩系数和转轴力矩随着后缘关节数量的变化规律.计算结果表明:后缘的关节数越多,相对偏转角越小,翼型表面曲率的突变程度越低,相应表面的压力趋于平缓;但多关节式后缘无法克服柔性后缘带来的俯仰力矩偏大的问题,而且转轴力矩随着关节数的增加而逐渐增大。

基于拍合式磁路结构的磁保持型继电器设计研究

拍合式磁路是在民用继电器领域应用较为广泛的一种磁路结构。本文先对各种拍合式结构的磁保持继电器的磁路原理进行分析,然后以某拍合式电磁继电器为基础,根据具体尺寸及反力特性,通过分析计算,进行磁保持型继电器磁路结构的选取和参数设计。在此基础上,通过试验设计方法,分析磁路装配过程中各因素对吸力的影响。