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前混合水射流喷丸单丸粒冲击特性研究
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作者 马泳涛 王俊龙 +4 位作者 孙宝成 张越江 孙万顺 刘兰荣 李春凡 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第15期14-23,共10页
单丸粒冲击特性是研究混合射流表面喷丸强度和覆盖率的基础指标,丸粒特性与靶材特性均会对冲击后的弹坑形态产生影响。以不同热处理后的18CrNiMo7-6低碳合金钢为靶材,研究了不同丸粒冲击条件下的弹坑特性。从弹坑形成机理出发,建立了单... 单丸粒冲击特性是研究混合射流表面喷丸强度和覆盖率的基础指标,丸粒特性与靶材特性均会对冲击后的弹坑形态产生影响。以不同热处理后的18CrNiMo7-6低碳合金钢为靶材,研究了不同丸粒冲击条件下的弹坑特性。从弹坑形成机理出发,建立了单丸粒冲击弹坑尺寸模型,并通过试验研究,修正了高硬度靶材弹坑的误差,使弹坑深度预测误差降低到30%以下。在此基础上,研究了弹坑相关特征参数(深径比、坑深坑直径占比、脊高)的规律。结果表明,丸粒硬度和靶材硬度对深径比以及坑深直径占比影响最为显著,而弹坑周边的脊状结构只存在于低硬度靶材中。各参数对脊高的影响由大到小分别为丸粒直径、丸粒硬度和丸粒速度。 展开更多
关键词 喷丸 前混合水射流 弹坑尺寸模型 深径比 坑深坑直径占比 脊高
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同轴兆声辅助射流电解加工工艺研究 被引量:1
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作者 翟科 李腾楠 +2 位作者 马仕豪 梁勇康 杜立群 《电加工与模具》 北大核心 2024年第1期42-45,64,共5页
针对电解加工的杂散问题,提出了同轴兆声辅助射流电解加工方法,利用该方法对304不锈钢的电解加工过程进行理论分析与实验研究。分析结果表明,兆声辅助不仅能增强电解液流速,使阳极被加工区域的电解液不断更新,还能促进反应气体排出,从... 针对电解加工的杂散问题,提出了同轴兆声辅助射流电解加工方法,利用该方法对304不锈钢的电解加工过程进行理论分析与实验研究。分析结果表明,兆声辅助不仅能增强电解液流速,使阳极被加工区域的电解液不断更新,还能促进反应气体排出,从而提高电解加工精度与加工效率。研究结果表明,固定电解液流量0.9 L/min、电解电压50 V时,22 W兆声功率下的电解圆形凹坑的深径比为0.173,相比无兆声下提高12.34%,同时也进一步提升了沟槽刻蚀深宽比,验证了兆声辅助射流电解的有效性。 展开更多
关键词 射流电解加工 兆声辅助 深径比 凹坑刻蚀 沟槽刻蚀
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船舶结构钢海洋环境点蚀模型研究之二:实船蚀坑形态与径深比时变模型 被引量:24
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作者 王燕舞 吴晓源 +2 位作者 张雨华 黄小平 崔维成 《船舶力学》 EI 北大核心 2007年第5期735-743,共9页
文章基于点蚀生长原理与实船蚀坑形态检测数据,对船舶受点蚀构件的两类主要蚀坑的形态、形成机制及其随船龄演化情况作了大致描述。认为遭受点蚀船舶构件的蚀坑形态与其所处位置、服役时间等密切相关;两类蚀坑形态差异的原因在于其各自... 文章基于点蚀生长原理与实船蚀坑形态检测数据,对船舶受点蚀构件的两类主要蚀坑的形态、形成机制及其随船龄演化情况作了大致描述。认为遭受点蚀船舶构件的蚀坑形态与其所处位置、服役时间等密切相关;两类蚀坑形态差异的原因在于其各自点蚀进程中的具体控制因素及相应的影响程度存在较大区别。论述证明将点蚀蚀坑径深比处理成随时间变化的函数是有理论和事实依据的;并与点蚀深度模型相结合,依据Yamamoto实测散货船货舱区肋骨蚀坑数据建立了相应的蚀坑径深比时变模型。 展开更多
关键词 碳钢 海洋环境 点蚀 腐蚀模型 蚀坑形态 径深比.
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套管内壁球形腐蚀坑洞的应力集中效应研究 被引量:3
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作者 李杨 邓金根 +3 位作者 蔚宝华 谭强 闫伟 董光 《石油机械》 北大核心 2012年第9期73-77,共5页
研究点蚀坑应力集中分布规律对套管防护和寿命预测具有重要意义。基于球形腐蚀坑模型,采用有限单元法对球形点蚀应力集中问题进行数值模拟,得到了应力集中系数随套管壁厚、腐蚀深度等参数的变化曲线,分析了双坑以及点蚀群情况下应力集... 研究点蚀坑应力集中分布规律对套管防护和寿命预测具有重要意义。基于球形腐蚀坑模型,采用有限单元法对球形点蚀应力集中问题进行数值模拟,得到了应力集中系数随套管壁厚、腐蚀深度等参数的变化曲线,分析了双坑以及点蚀群情况下应力集中系数的变化规律,并将所得结果与理论计算结果进行了比较。分析结果表明,数值模拟在一定程度上验证了理论公式的正确性,应力集中系数随腐蚀深度的增加而变大;应力集中系数主要与h/d(腐蚀坑洞的深度与开口直径之比)的变化有关,套管的壁厚对应力集中系数影响较小;双坑点蚀交汇能够增大应力集中。 展开更多
关键词 球形腐蚀 点蚀 点蚀群 应力集中 开口直径 腐蚀深度
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电火花电解复合切割多晶硅的表面形貌及减反射特性研究 被引量:1
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作者 肖任勤 汪炜 +2 位作者 刘志东 田宗军 邱明波 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第5期605-608,共4页
采用基于水基复合工作液的高速走丝电火花电解复合切割方法,对多晶硅的切割表面形貌和减反射特性进行了研究。硅片切割表面具有深径比为1∶1的倒锥形微坑结构,且有明显的分形特性,与抛光和线锯切割硅片表面相比,分形维数小,粗糙度高,有... 采用基于水基复合工作液的高速走丝电火花电解复合切割方法,对多晶硅的切割表面形貌和减反射特性进行了研究。硅片切割表面具有深径比为1∶1的倒锥形微坑结构,且有明显的分形特性,与抛光和线锯切割硅片表面相比,分形维数小,粗糙度高,有较好的减反射特性。微坑表面通过电化学作用形成一层硅氧化物薄膜,起到了减反射作用。一定范围内,反射率与微坑深径比和硅氧化物薄膜厚度成反比。合理选择电规准和工作液等工艺参数,使微坑深径比增大到2∶1或氧化物薄膜增厚到80 nm时,反射率均可降到10%以下,理论上可以达到单晶硅异性腐蚀的倒金字塔结构的减反射效果。 展开更多
关键词 电火花电解复合加工 多晶硅 微坑 深径比 减反射
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脉冲态空化射流掩模电解加工试验研究 被引量:3
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作者 张清荣 黄榕 +2 位作者 马世赫 罗红平 刘桂贤 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第21期8876-8882,共7页
针对掩模电解加工金属表面微凹坑过程中存在的电解产物排出困难的技术问题,创新性地提出脉冲态空化射流掩模电解加工方法。为了研究该工艺的加工特性,设计了单个微凹坑和阵列微凹坑的加工工艺试验。研究了不同冲液类型、气液比例、气体... 针对掩模电解加工金属表面微凹坑过程中存在的电解产物排出困难的技术问题,创新性地提出脉冲态空化射流掩模电解加工方法。为了研究该工艺的加工特性,设计了单个微凹坑和阵列微凹坑的加工工艺试验。研究了不同冲液类型、气液比例、气体脉冲频率对于微凹坑表面形貌的影响规律。试验结果表明,采用脉冲态空化射流式的冲液类型相比于传统的纯射流式更具优势,能加工出深径比更高的微凹坑结构;选择较高的气液比例和较低的气体脉冲频率有利于提高微凹坑的深径比;同时推论出脉冲态空化射流掩模电解加工的脉冲扰流与气蚀效应是电解产物及时排出的原因。该方法能够有效改善流场,是实现高效率、高均匀性的表面微凹坑结构的前提。 展开更多
关键词 掩模电解加工 微凹坑 脉冲态空化射流 深径比
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Q420qD钢材应力腐蚀特征试验研究 被引量:5
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作者 张素梅 陈广锐 +3 位作者 李爱东 郭现钊 张磊 郭兰慧 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2022年第1期55-64,共10页
为研究Q420qD钢材应力腐蚀特征,对应力水平为0.3倍屈服应力和无应力工况下共60个试件在相同腐蚀环境中进行通电加速腐蚀试验,建立了有应力和无应力腐蚀试件的腐蚀速率模型并进行对比。对部分腐蚀试件表面进行三维形貌扫描,研究了有应力... 为研究Q420qD钢材应力腐蚀特征,对应力水平为0.3倍屈服应力和无应力工况下共60个试件在相同腐蚀环境中进行通电加速腐蚀试验,建立了有应力和无应力腐蚀试件的腐蚀速率模型并进行对比。对部分腐蚀试件表面进行三维形貌扫描,研究了有应力和无应力试件的形貌发展规律、蚀坑深度分布规律以及蚀坑形态与径深比规律。利用差分盒维数计算腐蚀表面分形维数,对比了有应力和无应力试件分形维数随质量损失率和腐蚀时间的变化规律。结果表明:当试件应力为0.3倍屈服应力时,有应力和无应力试件腐蚀速率均表现为先快后慢,在目标腐蚀率小于18%时,有应力和无应力试件腐蚀速率近似为常数,且有应力试件的腐蚀速率近似为无应力试件的1.15倍;有应力试件腐蚀形貌发展快于无应力试件,且最终腐蚀形态都以均匀腐蚀为主;有应力和无应力试件表面分形维数变化规律相似,均在腐蚀初期迅速增大,之后出现减小—增大—减小的周期性上下波动现象;有应力试件分形维数在腐蚀初期发展速率高于无应力试件,且有应力试件的分形维数普遍大于无应力试件;蚀坑形态以球冠状为主,有应力和无应力试件单个蚀坑深度分布均能较好地服从正态分布规律;蚀坑径深比变化范围稳定于2~6,平均值在4附近波动。 展开更多
关键词 Q420qD钢材 应力腐蚀 腐蚀速率 表面形貌 分形维数 蚀坑深度 径深比
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轴向载荷下油管点蚀坑-裂纹应力强度因子研究 被引量:4
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作者 宋德双 周思柱 +2 位作者 曾云 魏超 宋康康 《石油机械》 北大核心 2021年第6期116-122,共7页
为了研究管道在轴向载荷下的点蚀坑-裂纹应力强度因子的变化规律,利用ANSYS平台提供的相互作用积分法,把点蚀坑和裂纹作为一个整体模型,研究了油管外壁点蚀坑形态、裂纹形态和裂纹倾斜角度等对裂纹应力强度因子的影响。研究结果表明:裂... 为了研究管道在轴向载荷下的点蚀坑-裂纹应力强度因子的变化规律,利用ANSYS平台提供的相互作用积分法,把点蚀坑和裂纹作为一个整体模型,研究了油管外壁点蚀坑形态、裂纹形态和裂纹倾斜角度等对裂纹应力强度因子的影响。研究结果表明:裂纹前缘存在严重的应力集中现象,且应力最大值均在裂纹前缘与点蚀坑底面的交点处;Ⅰ型应力强度因子K_(Ⅰ)随点蚀坑深径比、裂纹形状比及裂纹倾斜角度的增大而减小;Ⅲ型应力强度因子K_(Ⅲ)随点蚀坑深径比和裂纹形状比的增大而增大,随裂纹倾斜角度的增大先减小后增大,且沿45°对称分布;总应力强度因子K随裂纹倾斜角度的增大而减小,当点蚀坑底部的裂纹倾斜角度θ=0°时,裂纹危险程度最高。所得结论可为油管点蚀坑-裂纹的安全评估提供参考。 展开更多
关键词 油管 点蚀坑 轴向载荷 应力强度因子 相互作用积分法 裂纹形态 深径比
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