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高应变率下TA17钛合金的流变行为及其本构模型研究 被引量：4
1
作者 贾海深 夏世玉 +4 位作者 张继林 罗文翠 沈建成 陈彦翔 徐创文 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期837-844,共8页
在温度为25℃下,对TA17钛合金进行了准静态(应变率为0.001 s^(-1)~0.01 s^(-1))和动态(应变率为1000 s^(-1)~5000 s^(-1))压缩试验。研究了其应变硬化特性以及应变率对其流变行为的作用机制,并借助应变硬化指数(n)、应变率敏感性指数(m... 在温度为25℃下,对TA17钛合金进行了准静态(应变率为0.001 s^(-1)~0.01 s^(-1))和动态(应变率为1000 s^(-1)~5000 s^(-1))压缩试验。研究了其应变硬化特性以及应变率对其流变行为的作用机制,并借助应变硬化指数(n)、应变率敏感性指数(m)定量研究其高应变率下的流变特征。基于TA17钛合金所呈现的动态流变特征,并考虑应变、应变率间的耦合作用对其流动应力的影响,构建了一种新型J⁃C本构模型。依据所获取的实验数据对模型参数进行识别,将模型预测值与实验数据进行对比分析,并引入相关系数(R)和平均相对误差两个参数对所构建的本构模型的预测精度进行评估。结果表明:TA17钛合金呈现出明显的应变硬化,应变率强化以及应变率增塑效应,其流变行为受应变、应变率以及二者间的耦合作用的支配。应变硬化指数随应变、应变率的增加均减小,而应变率敏感性指数随着应变率的增加而增加,随着应变的增加而减小。所构建的本构模型,其相关系数(R)为0.9977,平均相对误差为0.27%,能够较准确地预测其高应变率下的流变行为。 展开更多
关键词 应变硬化特性 应变率敏感性指数 本构模型
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兰州重离子加速器二极磁铁准直调节装置设计
2
作者 牛玉艳 郑亚军 +3 位作者 张总 王亮 李宝栋 林小军 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期469-474,共6页
针对兰州重离子加速器放射性束流线(RIBLL2)由于地基沉降等因素造成的传输效率较低问题,根据其上4块C型二极磁铁重量大、结构复杂、起吊困难等特点,设计了一套准直测量调节装置,对4块C型二极磁铁重新进行准直。同时利用SolidWorks三维... 针对兰州重离子加速器放射性束流线(RIBLL2)由于地基沉降等因素造成的传输效率较低问题,根据其上4块C型二极磁铁重量大、结构复杂、起吊困难等特点,设计了一套准直测量调节装置,对4块C型二极磁铁重新进行准直。同时利用SolidWorks三维软件建立其实体模型后导入ANSYS Workbench软件进行有限元静力学分析,查看变形情况及应力分布,确保结构稳固可靠。现场准直调节结果表明,该装置结构紧凑、承载力大且操作简单,可作为一种工具应用于其他重型结构元件的准直调节。 展开更多
关键词 重离子加速器 C型二极磁铁 ANSYS 准直调节装置
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超声振动切削对残余应力影响的数值分析
3
作者 王亮 罗文翠 +1 位作者 郭文静 牛玉艳 《工具技术》 北大核心 2024年第3期97-101,共5页
利用AdvantEdge FEM软件对YG6X刀具加工Ti6Al4V合金进行一维和二维超声振动切削仿真,分析超声振动参数对残余应力的影响。模拟仿真表明:一维X向振动时,振动频率和振动幅度对残余应力影响不明显,最大压应力和压应力区深度增大不明显;一维... 利用AdvantEdge FEM软件对YG6X刀具加工Ti6Al4V合金进行一维和二维超声振动切削仿真,分析超声振动参数对残余应力的影响。模拟仿真表明:一维X向振动时,振动频率和振动幅度对残余应力影响不明显,最大压应力和压应力区深度增大不明显;一维Y向振动时,振动频率越小,残余压应力和压应力区深度越大,振动幅度越大,残余压应力越大,压应力区深度越大;二维振动通过极差分析确定A_(1)B_(1)C_(3)为最佳组合,振动参数对残余应力的影响由大到小依次为A_(y)>(F_(x),F_(y))>A_(x)。结果证明,超声振动切削可以增大工件表层残余应力,改善工件的耐磨性和疲劳强度。 展开更多
关键词 AdvantEdge FEM 超声振动 残余应力 极差分析 压应力区深度
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基于响应面法优化增韧尼龙66切削工艺参数 被引量：4
4
作者 张继林 罗文翠 +1 位作者 唐林虎 王栋梁 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期56-63,共8页
为了探索切削工艺参数(切削速度、进给量和背吃刀量)对增韧尼龙66材料切削性能的影响规律,以切削力、切削温度和表面粗糙度为响应值进行单因素试验,结果表明,随着切削速度的逐渐增加,切削力逐渐降低,切削温度逐渐升高,表面粗糙度逐渐增... 为了探索切削工艺参数(切削速度、进给量和背吃刀量)对增韧尼龙66材料切削性能的影响规律,以切削力、切削温度和表面粗糙度为响应值进行单因素试验,结果表明,随着切削速度的逐渐增加,切削力逐渐降低,切削温度逐渐升高,表面粗糙度逐渐增大;随着进给量和背吃刀量的逐渐增加,切削力逐渐增大,切削温度逐渐升高,表面粗糙度逐渐增大。基于单因素研究结果,设计并进行响应面法试验方案,进一步探索切削参数间的交互作用对其切削性能的影响规律。利用Design-Expert软件建立试验因素与响应值之间的数学模型,通过方差分析,得到车削加工中影响增韧尼龙66切削力、切削温度和表面粗糙度的主次顺序分别为:进给量>背吃刀量>切削速度,切削速度>进给量>背吃刀量,切削速度>背吃刀量>进给量。以最小切削力、切削温度和表面粗糙度为目标进行切削工艺参数优化,并进行试验验证,切削力、切削温度和表面粗糙度的试验值与预测值的相对误差分别为2.69%,-1.64%,-2.88%,相对误差较小,说明模型比较准确。 展开更多
关键词 增韧尼龙66 响应面法 切削工艺参数 预测模型 优化
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基于J-C模型440C不锈钢动态本构关系的修正 被引量：2
5
作者 王亮 贾海深 +1 位作者 张继林 罗文翠 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期805-813,共9页
为了构建合理描述440C不锈钢流动应力变化关系的本构模型,借助万能试验机和霍普金森压杆装置,分别进行了准静态和动态压缩试验。依据所获得的试验数据,对原J-C本构模型参数进行了标定,并探讨了其描述所研究材料应力流动行为的适用性和... 为了构建合理描述440C不锈钢流动应力变化关系的本构模型,借助万能试验机和霍普金森压杆装置,分别进行了准静态和动态压缩试验。依据所获得的试验数据,对原J-C本构模型参数进行了标定,并探讨了其描述所研究材料应力流动行为的适用性和预测准确性。基于分析的结果,提出了一种考虑应变、应变率和温度间相互耦合的修正J-C本构模型,并进行模型参数标定。将试验数据与模型预测值进行对比分析,并通过相关性系数R、平均相对误差AARE和平均均方根偏差RMSE三个统计参数,对所提出模型的有效性进行评价。结果表明,440C不锈钢的动态力学行为受应变、应变率和温度间耦合作用的共同支配,所提出修正J-C本构模型相关性系数R为0.9959,平均相对误差AARE为0.073,平均均方根偏差RMSE为0.7618,能够合理地描述其应力流动行为。 展开更多
关键词 440C 不锈钢 霍普金森压杆 J-C 本构模型 耦合作用
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切削参数对树脂聚酰胺-66材料的切削性能影响 被引量：2
6
作者 张继林 沈建成 +2 位作者 贾海深 梁泽芬 张得福 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第3期31-38,共8页
为了研究切削参数对树脂聚酰胺-66材料切削性能的影响规律,采用单因素和响应面法进行试验设计与分析,利用切削试验平台测试了树脂聚酰胺-66材料切削过程的切削力、切削温度和粗糙度。单因素研究表明,当增加切削速度时,切削力逐渐降低,... 为了研究切削参数对树脂聚酰胺-66材料切削性能的影响规律,采用单因素和响应面法进行试验设计与分析,利用切削试验平台测试了树脂聚酰胺-66材料切削过程的切削力、切削温度和粗糙度。单因素研究表明,当增加切削速度时,切削力逐渐降低,切削温度和粗糙度逐渐增加;当增加进给量和背吃刀量,切削力、切削温度和粗糙度都逐渐增加。通过响应面法分别构建切削参数与切削力、切削温度和表面粗糙度之间的二次回归模型,研究了切削速度、进给量和背吃刀量参数及其交互作用对树脂聚酰胺-66材料切削性能的影响。结果表明:二次回归模型显著,其拟合精度分别为98.89%、99.09%和96.00%,预测出切削速度为90.02 m/min、进给量为0.11 mm/r和背吃刀量为2.0 mm时,切削力最小、切削温度最低和粗糙度最小。对最优切削参数进行切削试验,与预测结果对比,得出切削力分别为32.558 N和31.762 N;切削温度分别为92.5℃和90.1℃;粗糙度分别为0.732μm和0.694μm,试验值与预测值的误差率分别为2.44%、2.59%和5.19%。 展开更多
关键词 单因素 响应面法 交互作用 树脂聚酰胺-66 切削参数
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切削速度对微织构涂层刀具切削性能的影响 被引量：2
7
作者 王栋梁 张继林 易湘斌 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第7期106-111,159,共7页
为了探究前后刀面微织构涂层刀具在不同切削速度下的切削性能变化规律,利用光纤式激光器在涂层刀具的前刀面和后刀面上分别制备出圆孔和直槽混合微织构,使用该刀具在38CrMoAl氮化钢上进行切削实验。结果表明,随着切削速度的增加,无织构... 为了探究前后刀面微织构涂层刀具在不同切削速度下的切削性能变化规律,利用光纤式激光器在涂层刀具的前刀面和后刀面上分别制备出圆孔和直槽混合微织构,使用该刀具在38CrMoAl氮化钢上进行切削实验。结果表明,随着切削速度的增加,无织构刀具和前刀面织构刀具的切削温度变动范围不大,前后刀面混合微织构刀具的切削温度最大值比无织构刀具的切削温度最大值降低了13%~27%;织构刀具切削力的降低幅度,随着切削速度的增加而增加,相对于无织构刀具的切削力,其最大降幅近40%;在切削速度为80 m/min时,织构刀具对应的表面粗糙度值几乎相等,在其他切削速度时,前后刀面织构刀具对应的表面粗糙度值均小于前刀面织构刀具对应的值,并且表面粗糙度值随着切削速度的增加而降低;振动信号结束段和起始段频谱幅值的变化范围随着切削速度的增加而变得明显。与无织构刀具相比,织构刀具在不同切削速度下均可以改善刀具的切削性能,特别是后刀面织构的存在,这种改善效果更加明显。 展开更多
关键词 微织构刀具 切削速度 切削力 切削温度 频谱分析
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直线加速器腔体微扰法测量平台设计
8
作者 牛玉艳 郑亚军 +3 位作者 王亮 李宝栋 林小军 张总 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期628-633,共6页
基于小球微扰理论,为直线加速器建造中的冷模测量设计了测量平台,实现了腔体的高精度、批量自动化冷模测量。同时,为了减小微扰体振动对测量结果的影响,对存在预应力的拉线进行了模态分析,得出冷模测量过程中拉线小球的最佳移动速度。... 基于小球微扰理论,为直线加速器建造中的冷模测量设计了测量平台,实现了腔体的高精度、批量自动化冷模测量。同时,为了减小微扰体振动对测量结果的影响,对存在预应力的拉线进行了模态分析,得出冷模测量过程中拉线小球的最佳移动速度。采用该测量平台,对设计中的300 MeV质子重离子加速器射频四极场(RFQ)腔体进行了测量,结果表明,该测量平台测量误差小,数据重复性好,可作为直线加速器腔体研制过程中的重要工具推广使用。 展开更多
关键词 RFQ&DTL 微扰法 测量平台 模态分析 有限元分析
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