渗透系数对渗流速度影响的热-水-应力耦合二维有限元分析 被引量：2

1

作者 张玉军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1292-1298,共7页

使用建立的饱和-非饱和介质中热-水-应力耦合弹塑性模型,取一组真实的缓冲材料、岩体及贮存容器(用加热器代替)的物理力学指标作为基本计算条件,以一个假想的核废料处置库为模拟对象,就高、中、低3种渗透系数进行了二维有限元数值分析,... 使用建立的饱和-非饱和介质中热-水-应力耦合弹塑性模型,取一组真实的缓冲材料、岩体及贮存容器(用加热器代替)的物理力学指标作为基本计算条件,以一个假想的核废料处置库为模拟对象,就高、中、低3种渗透系数进行了二维有限元数值分析,考察了近场的渗流速度大小及方向的变化,认识到:在其他计算参数相同的条件下,缓冲材料的渗透系数越高,近场的渗流速度越大,缓冲层达到饱和状态也越快;当缓冲层达到饱和状态后,如果玻璃固化体继续放热,有可能使得近场的温度梯度的作用强于水力梯度的作用,导致渗流速度方向发生逆转,即水分由内向外迁移;依渗透系数不同,其渗流速度的大小、方向有显著差异,这也势必引起放射性核素随地下水流动扩散的复杂多变。 展开更多

关键词 核废料处置 热-水-应力耦合 渗流速度 透系数 二维有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于4H-SiC的开槽四梁式压阻式加速度计设计及仿真研究

2

作者 白贵文 田学东 +1 位作者 雷程 梁庭 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第2期11-14,35,共5页

基于4H-SiC设计了一种开槽四梁式的压阻式加速度计,通过分析开槽位置、开槽大小对传感器灵敏度及固有频率的影响确定了开槽的相关参数,并对该结构采用有限元方法进行了热-力耦合仿真,确定了该结构在不同温度场下施加不同载荷时的理论电... 基于4H-SiC设计了一种开槽四梁式的压阻式加速度计,通过分析开槽位置、开槽大小对传感器灵敏度及固有频率的影响确定了开槽的相关参数,并对该结构采用有限元方法进行了热-力耦合仿真,确定了该结构在不同温度场下施加不同载荷时的理论电压输出。研究结果表明:该结构相较于传统双端四梁结构输出灵敏度提升51.4%,固有频率仅下降14.2%,在ANSYS 600℃的稳态温度场环境下,传感器输入载荷与输出电压成线性关系,理论满量程输出为39.71 mV。 展开更多

关键词 4H-SIC 开槽 压阻式加速度计 有限元方法 热-力耦合仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于4H-SiC的低横向灵敏度压阻式加速度计设计仿真研究

3

作者 白贵文 雷程 +2 位作者 梁庭 王丙寅 赵艳栋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第8期1-5,共5页

文中基于4H-SiC设计了一种开槽式低横向灵敏度压阻式加速度计,通过分析支撑梁位置及开槽尺寸对加速度计性能的影响确定了相关结构参数,并对该结构采用有限元方法进行了热-力耦合仿真,确定了该结构在600℃温度场中施加不同载荷时的理论... 文中基于4H-SiC设计了一种开槽式低横向灵敏度压阻式加速度计,通过分析支撑梁位置及开槽尺寸对加速度计性能的影响确定了相关结构参数,并对该结构采用有限元方法进行了热-力耦合仿真,确定了该结构在600℃温度场中施加不同载荷时的理论电压输出。研究结果表明:该结构相较于已有的双端四梁结构X轴方向的横向灵敏度由3.3%降至2.6%,Y轴方向横向灵敏度由29.9%降至1.5%,传感器芯片在600℃高温环境下输入载荷与输出电压呈线性关系,100 g载荷下的理论输出电压为3.65 mV。 展开更多

关键词 4H-SIC 低横向灵敏度 压阻式加速度计 有限元方法 热-力耦合仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

波动方程的应力-速度有限元解耦交叠格式

4

作者 景立平 廖振鹏 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2000年第4期1-7,共7页

本文基于有限差分交叠格式和解耦有限元方法的基本概念，以应力－速度为变量，提出了求解波动问题的应力－速度有限元解耦交叠格式。这一格式不仅时空解耦，而且为显式。它适合于线性及非线性波动问题的数值模拟，已有的应力－速度有限... 本文基于有限差分交叠格式和解耦有限元方法的基本概念，以应力－速度为变量，提出了求解波动问题的应力－速度有限元解耦交叠格式。这一格式不仅时空解耦，而且为显式。它适合于线性及非线性波动问题的数值模拟，已有的应力－速度有限元交叠格式（即格子法［８］）为本文的特例。通过解析解数值检验表明，本文建议的方法具有较高的精度，而格子法计算精度较低。 展开更多

关键词 有限元 应力-速度 交叠格式 波动方程 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多物理场耦合的压接型IGBT功率循环应力特性仿真分析 被引量：1

5

作者 鲁宇加 焦超群 +2 位作者 陈蕊 袁文迁 张秀敏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4195-4206,共12页

压接型IGBT器件广泛应用于高压柔性直流系统中。由于在功率循环实验以及实际运行中,器件不同材料之间存在的热膨胀效应会显著影响机械应力,其难以通过实验仪器获取,进而造成疲劳寿命预测困难以及不准确,因此需要研究与实际相符的高精度... 压接型IGBT器件广泛应用于高压柔性直流系统中。由于在功率循环实验以及实际运行中,器件不同材料之间存在的热膨胀效应会显著影响机械应力,其难以通过实验仪器获取,进而造成疲劳寿命预测困难以及不准确,因此需要研究与实际相符的高精度仿真模型计算器件内部的应力参数。首先,分析了影响IGBT器件有限元模型准确性的物理特性,并提出考虑IGBT芯片动态电导率的高精度IGBT电-热-力多物理场耦合模型。其次,通过器件饱和压降、结温以及Von Mises应力对所搭建模型进行实验对比分析,验证了模型的准确性。最后,利用所提出的多物理场耦合模型仿真分析了压接型IGBT器件在工况以及功率循环过程中的应力变化特性,提出“额外应力差”这一概念以表征IGBT在功率循环中应力存在的特殊变化规律并分析了额外应力差的产生机理,明确应力特性对在研究寿命预测等问题时具有的意义。 展开更多

关键词 压接型IGBT 动态应力特性 额外应力差 应力寿命预测 有限元仿真 电-热-力多物理场耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

压电加速度传感器有限元仿真方法研究 被引量：10

6

作者 傅成城 高成 +1 位作者 黄姣英 张卫方 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第1期5-9,15,共6页

压电加速度传感器具有频带宽,结构简单,耐高温性能好等特点,在复杂机械应力和高温应力环境下应用广泛,是航空发动机健康监测、爆炸冲击监测等应用下必不可缺的器件。对于压电加速度传感器的设计和研究,常使用有限元仿真法来分析其固有... 压电加速度传感器具有频带宽,结构简单,耐高温性能好等特点,在复杂机械应力和高温应力环境下应用广泛,是航空发动机健康监测、爆炸冲击监测等应用下必不可缺的器件。对于压电加速度传感器的设计和研究,常使用有限元仿真法来分析其固有频率、响应及在此基础上的各种机械应力、温度应力下的状态。从压电加速度传感器的原理、结构和有限元仿真的基本流程出发,调研了压电加速度传感器有限元仿真中的主要问题。按照不同结构类型总结了建立几何模型时的结构简化方法,分析了螺栓预紧力的主要仿真方法;区分部分仿真和整体仿真,总结了固有频率的仿真方法;按照不同激励,讨论了不同应力的仿真实现方法。 展开更多

关键词 有限元仿真 压电加速度传感器 结构简化 螺栓预紧力 固有频率 应力仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于cv-FDM法的铸件凝固过程热应力数值模拟 被引量：3

7

作者 吕宝佳 康进武 黄天佑 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期862-867,共6页

为了实现铸件凝固过程多物理场的无缝耦合数值模拟,开展基于有限差分法的铸件凝固过程热应力分析.建立了热弹塑性的三维控制体积有限差分(cv-FDM)算法,开发了相应的铸件凝固过程热应力分析三维仿真软件.将该软件应用于典型的应力框试件... 为了实现铸件凝固过程多物理场的无缝耦合数值模拟,开展基于有限差分法的铸件凝固过程热应力分析.建立了热弹塑性的三维控制体积有限差分(cv-FDM)算法,开发了相应的铸件凝固过程热应力分析三维仿真软件.将该软件应用于典型的应力框试件和轧钢机机架铸件,计算得到了铸件凝固过程产生的应力和位移,并将结果与采用有限元分析软件ANSYS的计算结果进行了对比验证,吻合较好,表明模拟结果基于cv-FDM的铸件热应力分析达到了有限元法的精度水平. 展开更多

关键词 控制体积-有限差分法(cv—FDM) 数值模拟 热应力 铸件

在线阅读 下载PDF 职称材料

单颗粒金刚石磨削SiC陶瓷有限元仿真与分析 被引量：9

8

作者 陈长征 吴焕杰 +2 位作者 李 王洁 崔诚 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期180-184,共5页

为了模拟单颗粒金刚石磨削碳化硅陶瓷的加工过程,采用控制单一变量的方法,设置同一条件下不同工件进给速度的工艺参数,用Johnson-Holmquist ceramic本构关系建立有限元模型,仿真分析不同工件进给速度下单粒金刚石磨削碳化硅陶瓷的磨削... 为了模拟单颗粒金刚石磨削碳化硅陶瓷的加工过程,采用控制单一变量的方法,设置同一条件下不同工件进给速度的工艺参数,用Johnson-Holmquist ceramic本构关系建立有限元模型,仿真分析不同工件进给速度下单粒金刚石磨削碳化硅陶瓷的磨削力、磨削表面应力、磨削表面形貌和裂纹损伤.仿真模型数据与已有相同工况下的单粒金刚石磨削碳化硅陶瓷实验值吻合度较高,所提出的数值模型为金刚石砂轮设计、预测陶瓷磨削的磨削力、切屑去除和观察划痕形貌提供了高效的方法和理论依据. 展开更多

关键词 单颗磨粒 碳化硅陶瓷 有限元仿真 磨削力 工件表面应力 工件进给速度 JH-2本构模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

微加速度计在冲击环境下的力学分析与仿真 被引量：3

9

作者 杨江涛 马喜宏 邬琦 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第2期311-315,319,共6页

微加速度计用于测量载体的加速度,并提供相关的速度和位移信息。该文主要对一种硅基压阻式高加速度g(g=9.8m/s2)值微加速度计在冲击加速度环境下进行有限元仿真分析。分析结果表明,所设计的压阻式高g值微加速度传感器在15×104 g量... 微加速度计用于测量载体的加速度,并提供相关的速度和位移信息。该文主要对一种硅基压阻式高加速度g(g=9.8m/s2)值微加速度计在冲击加速度环境下进行有限元仿真分析。分析结果表明,所设计的压阻式高g值微加速度传感器在15×104 g量程内可正常并有效工作,且可承受40×104 g高速冲击,当加速度超过40.8×104 g时,加速度计发生失效变形。分析了加速度计在冲击环境下的主要失效模式及失效机理,得出了压阻式加速度计在冲击环境下的失效主要从梁与边框和质量块连接处开始,随着冲击时间(即冲击强度)的增加,结构应力逐渐达到屈服极限,材料发生屈服效应,然后发生断裂。 展开更多

关键词 高g值微加速度计 高速冲击 有限元仿真 结构应力 失效模式

在线阅读 下载PDF 职称材料

Inconel718切削过程的有限元仿真研究 被引量：3

10

作者 黄雪红 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第6期98-101,106,共5页

为了研究高速切削Inconel 718的切削机理,应用有限元软件DEFORM-2D模拟了高速切削Inconel 718的切削过程,分析了切削速度对切削温度、切削力和剪切角的影响规律以及切削过程中刀具和工件的应力场分布情况。仿真结果表明:切削力随着刀具... 为了研究高速切削Inconel 718的切削机理,应用有限元软件DEFORM-2D模拟了高速切削Inconel 718的切削过程,分析了切削速度对切削温度、切削力和剪切角的影响规律以及切削过程中刀具和工件的应力场分布情况。仿真结果表明:切削力随着刀具的切入先迅速线性增大,然后趋于稳定,切削力随切削速度的增大呈下降趋势。切削温度的最高点总是位于前刀面上距离刀刃不远的地方。最高切削温度随着切削速度的增大而增高。最大刀具等效应力出现在前刀面上切削刃的周围,工件上最大等效应力出现在第一变形区。切削过程中,剪切角随切削速度的增加而增大。 展开更多

关键词 INCONEL718 有限元仿真 切削速度 应力场分布

在线阅读 下载PDF 职称材料

交叉裂隙岩体裂纹扩展试验及混合有限-离散元数值模拟研究 被引量：10

11

作者 梁东旭 张农 荣浩宇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1217-1229,共13页

对预制交叉裂隙岩石试样进行裂纹扩展试验,研究了裂纹萌生、扩展、聚合过程,分析了主裂隙和轴向载荷夹角及主次裂隙夹角对裂纹起裂应力和聚合应力的影响,并用混合有限元-离散元程序,即图形处理器并行化的3D Y-HFDEM代码对试验进行了仿... 对预制交叉裂隙岩石试样进行裂纹扩展试验,研究了裂纹萌生、扩展、聚合过程,分析了主裂隙和轴向载荷夹角及主次裂隙夹角对裂纹起裂应力和聚合应力的影响,并用混合有限元-离散元程序,即图形处理器并行化的3D Y-HFDEM代码对试验进行了仿真计算,实现了岩石破坏从连续介质向非连续介质的过渡,对裂纹类及损伤破坏模式进行了识别,捕捉到了试验中难以发现的现象。研究表明:随主裂隙与轴向载荷夹角增加,裂纹聚合区的拉伸裂纹数量增加;裂纹起裂和聚合应力与主裂隙与轴向载荷夹角成正比;主次裂隙夹角增加,岩石的破坏模式由拉伸破坏转为剪切破坏,交叉裂隙加剧岩石破碎程度;主裂隙尖端萌生扩展的拉伸-剪切混合裂缝引起的破坏在岩石破坏中占主导地位,是导致岩体失去承载能力的主控裂纹;混合有限元-离散元仿真软件GPGPU并行化的3D Y-HFDEM IDE在岩石裂纹扩展研究中具有优势,可以捕捉实验室难以发现的损伤断裂类型,可以作为岩石裂纹扩展研究的有力工具。 展开更多

关键词 交叉裂隙 裂纹扩展 混合有限-离散元仿真 聚合类型 起裂应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于热-结构耦合的叠层金凸点应力分析 被引量：2

12

作者 邵良滨 黄春跃 +2 位作者 梁颖 周兴金 赖宇阳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期31-34,共4页

建立了叠层金凸点三维有限元分析模型,通过Isight软件对该模型进行了热-结构耦合分析,获取了热-结构耦合条件下叠层金凸点等效应力的分布规律,分析了叠层金凸点结构尺寸变化对应力的影响,通过方差分析获得了下层凸点直径、下层凸点高度... 建立了叠层金凸点三维有限元分析模型,通过Isight软件对该模型进行了热-结构耦合分析,获取了热-结构耦合条件下叠层金凸点等效应力的分布规律,分析了叠层金凸点结构尺寸变化对应力的影响,通过方差分析获得了下层凸点直径、下层凸点高度、上层凸点直径、上层凸点高度因素对应力影响的显著性.结果表明,最大应力点都出现于远端角落处的凸点,随着凸点高度的增加,最大应力值逐渐减小.在置信度为90%的情况下,下层凸点直径对应力有显著影响,因素显著性排序为,下层凸点直径最大,其次为上层凸点直径,再次为下层凸点高度,最后是上层凸点高度. 展开更多

关键词 叠层金凸点 等效应力 热-结构耦合分析 有限元分析 方差分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅微谐振式加速度计器件级封装应力辨识 被引量：1

13

作者 贡旭超 裘安萍 +1 位作者 黄锦阳 施芹 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第5期410-415,共6页

器件级封装应力是影响微电子机械系统(MEMS)器件性能的主要因素之一。基于硅微谐振式加速度计(SRA)的力频特性,结合SRA芯片表面翘曲变化的有限元分析,实现SRA器件级封装应力的辨识。分析封装应力的辨识机理和误差,建立SRA器件级封装应... 器件级封装应力是影响微电子机械系统(MEMS)器件性能的主要因素之一。基于硅微谐振式加速度计(SRA)的力频特性,结合SRA芯片表面翘曲变化的有限元分析,实现SRA器件级封装应力的辨识。分析封装应力的辨识机理和误差,建立SRA器件级封装应力仿真模型,通过谐振器频率变化与基于芯片翘曲变化的有限元仿真进行相互验证,完成两种封装应力表征的统一辨识。以此为基础,对不同封装参数的SRA进行应力辨识。采用谐振器频率变化表征封装应力的测试结果与仿真结果相吻合。结果表明随着金锡焊层直径的增大,封装应力随之增大,金锡焊层直径为1.5、3.0和4.0 mm对应封装应力分别为1.45、2.31和3.42 MPa。提出的SRA器件级封装应力的实时应力辨识方法可满足快速批量化应力辨识的要求。 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) 硅微谐振式加速度计(SRA) 器件级封装应力 封装应力辨识 有限元仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

准晶磨料对不锈钢亚表层强化形为的有限元仿真

14

作者 王聪义 白妍 +6 位作者 张嘉铖 李鹏辉 周洋 燕峰 陈永君 高旭 解志文 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期471-477,共7页

新型准晶磨料与传统金刚石和Al2O3磨料进行对比研究,利用单颗粒模型,针对现实复杂工况情况,选取圆形、三角形、梯形和刀形四种典型磨粒形状,分别对不锈钢表面进行切削有限元仿真。结果表明:针对不同形状的磨粒,圆形磨粒对不锈钢纵向亚... 新型准晶磨料与传统金刚石和Al2O3磨料进行对比研究,利用单颗粒模型,针对现实复杂工况情况,选取圆形、三角形、梯形和刀形四种典型磨粒形状,分别对不锈钢表面进行切削有限元仿真。结果表明:针对不同形状的磨粒,圆形磨粒对不锈钢纵向亚表层的影响最深。不锈钢表面经九次反复切削累积,圆形的等效应力是刀形的2.6倍,圆形的等效应变是三角形的5倍。磨粒反复切削工件表面后,针对不同磨料,准晶磨料对不锈钢亚表层的等效应力纵向影响深度大于金刚石和氧化铝。经准晶、金刚石和Al2O3磨料处理的表层最大的平均等效应变分别为77%、75%、45%。准晶磨料无论是圆形磨粒或尖角刀形磨粒,对不锈钢表面的作用机制都更倾向于塑变疲劳磨损。 展开更多

关键词 有限元仿真 准晶磨料 磨粒形状 等效应力-应变

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅材多线切割应力场的计算机仿真分析

15

作者 蒋瑜 马春翔 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第12期95-97,共3页

首先对硅材多线切割过程中应力场进行了理论分析,得出切割力的理论计算公式。基于有限元仿真技术,通过ANSYS软件对硅材多线切割加工区的应力分布和应变进行了仿真,分析了硅材进给速度和钢丝线切割速度对硅材应力分布和应变的影响。

关键词 多线切割 应力场 计算机仿真分析 stress field 应力分布 理论计算公式 ANSYS软件 应变 切割速度 切割过程 理论分析 进给速度 仿真技术 有限元 切割力 加工区 钢丝线

在线阅读 下载PDF 职称材料

有限元法分析交联聚乙烯电缆水树生长机理 被引量：5

16

作者 陶文彪 马振国 +3 位作者 宋述勇 周凯 黄明 杨明亮 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2016年第12期70-75,共6页

为了研究交联聚乙烯(XLPE)电缆中水树的生长机理,采用水针电极、高频高压的方法对XLPE薄片试样进行加速水树老化实验,通过显微镜观察经硅油加热处理前后的水树形态,构建有限元仿真模型,分析水树生长与电-机械应力的关系,并建立了水树生... 为了研究交联聚乙烯(XLPE)电缆中水树的生长机理,采用水针电极、高频高压的方法对XLPE薄片试样进行加速水树老化实验,通过显微镜观察经硅油加热处理前后的水树形态,构建有限元仿真模型,分析水树生长与电-机械应力的关系,并建立了水树生长的数学模型。结果表明:电-机械应力是导致水树生长的主要原因。在交变电场的作用下,环境中的水分在电缆绝缘中的杂质或缺陷处聚集,形成一系列充水微孔,并对其周围XLPE材料形成交变的Maxwell应力,导致XLPE分子链因应力疲劳而发生断裂,疲劳断裂的累积导致微孔体积增大、数量增多,这些微孔通过水树通道相连形成树枝状的水树形态。 展开更多

关键词 水树 XLPE电缆 有限元仿真 电-机械应力 屈服强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

超宽带冲激无线电引信地面回波仿真算法 被引量：3

17

作者 王全民 陈彬 +1 位作者 郭刚 黄柯棣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期469-473,共5页

超宽带冲激无线电引信系统设计过程中使用计算电磁学的方法研究地面对回波信号的影响,目前对超宽带冲激信号地面回波的计算多使用传统FDTD算法,其仿真步长受到稳定性条件的限制,计算量较大;基于ADI-FDTD(交替方向隐式-时域有限差分)算法... 超宽带冲激无线电引信系统设计过程中使用计算电磁学的方法研究地面对回波信号的影响,目前对超宽带冲激信号地面回波的计算多使用传统FDTD算法,其仿真步长受到稳定性条件的限制,计算量较大;基于ADI-FDTD(交替方向隐式-时域有限差分)算法,使用CPML(卷积完全匹配层)作为吸收边界,使用多极点Debye土壤模型描述地面电磁特性,提出一种多极点Debye介质中的CPML-ADI-FDTD方法;对不同湿度和粗糙度的地面回波进行仿真,结果表明所用的算法具有较高的精度和计算效率。 展开更多

关键词 超宽带 回波仿真 卷积完全匹配层 交替方向隐式-时域有限差分 多极点Debye介质

在线阅读 下载PDF 职称材料

输电线路导线分层力学特性仿真及试验研究 被引量：7

18

作者 祝贺 刘雨菲 +1 位作者 张瑾 张鹏程 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1812-1817,I0030,共7页

为准确评估输电线路导线分层力学特性,以钢芯铝绞线LGJ240/30型导线为研究对象,考虑张拉荷载下各层股线的轴向应变、轴向扭矩、层间挤压力,提出了输电导线分层张力、应力、应变的精细化计算方法;根据导线实际绞制状态建立有限元分层实... 为准确评估输电线路导线分层力学特性,以钢芯铝绞线LGJ240/30型导线为研究对象,考虑张拉荷载下各层股线的轴向应变、轴向扭矩、层间挤压力,提出了输电导线分层张力、应力、应变的精细化计算方法;根据导线实际绞制状态建立有限元分层实体模型,考虑实际导线的层间接触状态,通过建立刚性点连接刚性面的方法施加轴向张拉荷载,模拟运行张力作用下导线各层间的应力分布规律;选取与有限元仿真长度、型号相同的导线进行了分层应力-应变测试试验,根据应力-应变测试试验原理进行了测量。结果表明:张力为额定拉断力的25%时,第三层铝股线最大应力为1992MPa,第四层铝股线最大应力为1652MPa;导线在承受张拉荷载作用时,两层钢股线承受主要张力,且各层钢股线、铝股线轴向应力变化呈由内至外逐渐变小的趋势。 展开更多

关键词 输电线路 钢芯铝绞线 分层力学特性 有限元仿真 应力-应变测试试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

纵-扭复合超声对滚齿面强化机理及表面特性研究

19

作者 姜燕 赵波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期289-300,共12页

为了强化齿面,提高齿轮表面的使役性能,使用一种新的纵-扭复合强化加工方法对齿轮进行强化。首先,基于赫兹接触理论和齿轮啮合理论,建立了纵-扭超声滚压齿面等效应力的理论模型;其次采用有限元仿真技术对该加工方式进行了模拟;最后利用... 为了强化齿面,提高齿轮表面的使役性能,使用一种新的纵-扭复合强化加工方法对齿轮进行强化。首先,基于赫兹接触理论和齿轮啮合理论,建立了纵-扭超声滚压齿面等效应力的理论模型;其次采用有限元仿真技术对该加工方式进行了模拟;最后利用已经搭建好的试验平台进行了一系列的纵-扭超声对滚齿面强化试验。通过对比仿真与理论结果对比,施加纵-扭超声后可以有效的提高接触应力,中有无超声振动接触应力提高约1.7倍~2倍,致使齿轮表面材料发生屈服进而完成。试验结果进一步表明纵-扭超声滚强化压改善了齿面的表面特性。当施加纵-扭复合超声振动时,齿面残余应力随阻尼力矩增大而增加,沿齿廓方向残余应力呈现先增大后减小趋势,在节圆处残余应力值最大。齿面的显微硬度HV1.0数值沿齿廓呈现时变特性,超声滚压强化加工可以改善齿面表面形貌。与传统滚压相比,超声滚压强化后表面峰谷间距加宽,粗糙度降幅可达45%~55%。因此,纵-扭超声对滚强化加工可以实现齿面强化、改善齿面特性,提高残余压应力和显微硬度、降低表面粗糙度并提高齿面质量。 展开更多

关键词 齿轮 表面特性 纵-扭超声对滚 残余应力 有限元仿真 硬度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于本构模型的Inconel 718材料动态力学响应分析

20

作者 姜峰 李金鑫 +6 位作者 徐军 沈哲明 姚红飞 朱冬伟 曾祥申 张超 张涛 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期22-34,共13页

Inconel 718常用于航空航天、汽车以及医疗设备领域,其高强度和低导热性造成大切削力和高切削温度,是一种典型的难加工材料。本文通过分离式霍普金森压杆试验得到了常温下Inconel 718的真实应力-应变曲线,通过高温硬度试验得到了该材料... Inconel 718常用于航空航天、汽车以及医疗设备领域,其高强度和低导热性造成大切削力和高切削温度,是一种典型的难加工材料。本文通过分离式霍普金森压杆试验得到了常温下Inconel 718的真实应力-应变曲线,通过高温硬度试验得到了该材料在不同温度下的热软化率。利用激光热导试验获取不同温度下Inconel 718的比热容和热导率,结合真实应力-应变曲线计算不同应变下的实际变形温度。利用热软化率将变温状态下的真实应力-应变曲线修正为等温状态下的应力-应变曲线,实现了应变和温度的解耦。基于Johnson-Cook和Power-Law本构模型对上述试验结果进行了拟合,结果表明,在低应变率下Power-Low本构模型的拟合精度更高,而在高应变率下Johnson-Cook本构模型的拟合精度更高。最后通过有限元仿真探究了应变、应变率、温度单独作用下,Inconel 718材料力学性能的响应机制,发现应变对应力的影响最大,温度次之,应变率对应力基本没有影响。 展开更多

关键词 Inconel 718 等温应力-应变曲线 本构模型 有限元仿真 力学响应

在线阅读 下载PDF 职称材料