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激光增材制造WC_(p)钛基复合材料界面连接机理及力学性能
被引量：
3
1
作者
吴诚福
李新意
+3 位作者
陈洪胜
李健
聂慧慧
王文先
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期44-53,I0005,I0006,共12页
颗粒增强金属基复合结构件在航空航天、机械制造以及电子电工等领域有着广泛的应有前景.文中选用激光增材选区熔化技术制备碳化钨(WC)颗粒增强TC4复合材料(WC/TC4),研究了WC颗粒含量和激光功率对复合材料微观组织和力学性能的影响.结果...
颗粒增强金属基复合结构件在航空航天、机械制造以及电子电工等领域有着广泛的应有前景.文中选用激光增材选区熔化技术制备碳化钨(WC)颗粒增强TC4复合材料(WC/TC4),研究了WC颗粒含量和激光功率对复合材料微观组织和力学性能的影响.结果表明,随着WC颗粒含量的增加,复合材料宏观试样成形能力降低,在WC颗粒含量为(0%~15%)时,WC颗粒分布较为均匀,未见微气孔、裂纹的出现,当颗粒含量为20%时,材料内部出现气孔和裂纹,难以成形;在WC/基体的界面处形成了一层TiC和W_(2)C界面层,界面结合性能良好;随着复合材料内部颗粒含量和激光功率的增加,材料的断裂强度和断后伸长率降低,断裂机理主要为WC颗粒的脆性断裂和沿WC-W2C界面的层状撕裂.
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关键词
激光选区熔化
WC/TC4复合材料
界面
断裂机理
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职称材料
矿用液力偶合器流场特性数值模拟及叶片数目优化
被引量：
1
2
作者
王国强
崔红伟
+4 位作者
杨敬
李莉
李健
任维微
黄龙
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第6期759-766,共8页
依靠传统一维束流理论难以有效对大功率矿用液力偶合器叶片数进行优化设计,针对这一问题,提出了一种基于计算流体动力学(CFD)的响应面模型叶片数优化设计方法。首先,对偶合器进行了三维数值模拟研究,并运用最优拉丁超立方方法设计了叶...
依靠传统一维束流理论难以有效对大功率矿用液力偶合器叶片数进行优化设计,针对这一问题,提出了一种基于计算流体动力学(CFD)的响应面模型叶片数优化设计方法。首先,对偶合器进行了三维数值模拟研究,并运用最优拉丁超立方方法设计了叶轮的叶片数;然后,完成了不同叶轮叶片数下单流道流场计算模型的数值模拟计算,进行了涡轮和泵轮叶片数的敏感性分析,建立了其响应面近似模型,确定了叶轮叶片数与额定转矩之间的关系,完成了其叶片数的优化设计;最后,探究了不同叶轮叶片数下的偶合器叶轮流场及转矩特性分布规律。研究结果表明:涡轮叶片数z_(T)=37、泵轮叶片数z_(P)=34时,额定转矩值最大,响应面模型误差仅为0.93%,偶合器内流场分布特性合理地解释了叶轮叶片数对转矩特性的影响规律;优化后的叶轮叶片数有效地提高了偶合器额定工况时的工作性能,为偶合器优化设计与改进提供了可靠的方法。
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关键词
刮板输送机
机械传动系统
内部流场特性
叶轮叶片数
转矩特性
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职称材料
阀控充液式液力偶合器瞬态充液流场及转矩特性预测
3
作者
李莉
崔红伟
+3 位作者
王国强
李健
任维微
黄龙
《液压与气动》
北大核心
2022年第11期42-50,共9页
阀控充液式液力偶合器常被安装布置于刮板输送机的电机与减速器之间,利用其充液调速特性,实现刮板输送机的软启动。为了预测阀控充液式液力偶合器瞬态充液过程的流场及转矩特性,以循环圆直径为500 mm的偶合器为分析模型,应用仿真软件CFX...
阀控充液式液力偶合器常被安装布置于刮板输送机的电机与减速器之间,利用其充液调速特性,实现刮板输送机的软启动。为了预测阀控充液式液力偶合器瞬态充液过程的流场及转矩特性,以循环圆直径为500 mm的偶合器为分析模型,应用仿真软件CFX(Computational Fluid Dynamics X),采用非均一化两相流模型与SST(Shear Stress Transport)湍流模型,对充液过程的瞬态特性进行了数值模拟研究,获取了不同工况下的压力场、速度场及转矩值,根据压力、速度分布及变化规律分析了不同工况下泵轮转矩变化趋势,并得到了不同充液率下泵轮转矩系数的拟合公式。结果表明,整体上转矩随着充液率的增大而呈抛物线形式递增,随着速比的增大而减小,并由于环流状态的改变,出现转矩下降速率跌落现象。分析结果预测了阀控充液式液力偶合器的流场及转矩特性,为液力偶合器的使用与设计提供了合理的参考。
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关键词
阀控充液式液力偶合器
瞬态充液
流场特性
转矩特性
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职称材料
题名
激光增材制造WC_(p)钛基复合材料界面连接机理及力学性能
被引量：
3
1
作者
吴诚福
李新意
陈洪胜
李健
聂慧慧
王文先
机构
太原理工大学
西部新锆核材料科技
有限
公司
霍州煤电集团鑫钜煤机装备制造有限责任公司
智能水下
装备
山西省重点实验室
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期44-53,I0005,I0006,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(51805358
51775366)
+2 种基金
山西省晋中市重点研发计划(Y201023)
山西省自然科学基金资助项目(201901D111057)
大学生创新创业训练计划项目(202010112011,20210078)。
文摘
颗粒增强金属基复合结构件在航空航天、机械制造以及电子电工等领域有着广泛的应有前景.文中选用激光增材选区熔化技术制备碳化钨(WC)颗粒增强TC4复合材料(WC/TC4),研究了WC颗粒含量和激光功率对复合材料微观组织和力学性能的影响.结果表明,随着WC颗粒含量的增加,复合材料宏观试样成形能力降低,在WC颗粒含量为(0%~15%)时,WC颗粒分布较为均匀,未见微气孔、裂纹的出现,当颗粒含量为20%时,材料内部出现气孔和裂纹,难以成形;在WC/基体的界面处形成了一层TiC和W_(2)C界面层,界面结合性能良好;随着复合材料内部颗粒含量和激光功率的增加,材料的断裂强度和断后伸长率降低,断裂机理主要为WC颗粒的脆性断裂和沿WC-W2C界面的层状撕裂.
关键词
激光选区熔化
WC/TC4复合材料
界面
断裂机理
Keywords
laser selective melting
WC/TC4 composites
interface
fracture mechanism
分类号
TG421 [金属学及工艺—焊接]
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
矿用液力偶合器流场特性数值模拟及叶片数目优化
被引量：
1
2
作者
王国强
崔红伟
杨敬
李莉
李健
任维微
黄龙
机构
太原理工大学机械与运载工程学院
太原理工大学煤矿综采
装备
山西省重点实验室
霍州煤电集团鑫钜煤机装备制造有限责任公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第6期759-766,共8页
基金
国家自然科学基金—山西煤基低碳联合基金资助项目(U1810123)
山西省重点研发计划重点项目(03012015002)。
文摘
依靠传统一维束流理论难以有效对大功率矿用液力偶合器叶片数进行优化设计,针对这一问题,提出了一种基于计算流体动力学(CFD)的响应面模型叶片数优化设计方法。首先,对偶合器进行了三维数值模拟研究,并运用最优拉丁超立方方法设计了叶轮的叶片数;然后,完成了不同叶轮叶片数下单流道流场计算模型的数值模拟计算,进行了涡轮和泵轮叶片数的敏感性分析,建立了其响应面近似模型,确定了叶轮叶片数与额定转矩之间的关系,完成了其叶片数的优化设计;最后,探究了不同叶轮叶片数下的偶合器叶轮流场及转矩特性分布规律。研究结果表明:涡轮叶片数z_(T)=37、泵轮叶片数z_(P)=34时,额定转矩值最大,响应面模型误差仅为0.93%,偶合器内流场分布特性合理地解释了叶轮叶片数对转矩特性的影响规律;优化后的叶轮叶片数有效地提高了偶合器额定工况时的工作性能,为偶合器优化设计与改进提供了可靠的方法。
关键词
刮板输送机
机械传动系统
内部流场特性
叶轮叶片数
转矩特性
Keywords
scraper conveyor
mechanical transmission system
internal flow field characteristics
number of impeller leaves
torque characteristics
分类号
TH137.331 [机械工程—机械制造及自动化]
TD528 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
阀控充液式液力偶合器瞬态充液流场及转矩特性预测
3
作者
李莉
崔红伟
王国强
李健
任维微
黄龙
机构
太原理工大学机械与运载工程学院
太原理工大学煤矿综采
装备
山西省重点实验室
霍州煤电集团鑫钜煤机装备制造有限责任公司
出处
《液压与气动》
北大核心
2022年第11期42-50,共9页
基金
国家自然科学基金-山西煤基低碳联合基金(U1810123)。
文摘
阀控充液式液力偶合器常被安装布置于刮板输送机的电机与减速器之间,利用其充液调速特性,实现刮板输送机的软启动。为了预测阀控充液式液力偶合器瞬态充液过程的流场及转矩特性,以循环圆直径为500 mm的偶合器为分析模型,应用仿真软件CFX(Computational Fluid Dynamics X),采用非均一化两相流模型与SST(Shear Stress Transport)湍流模型,对充液过程的瞬态特性进行了数值模拟研究,获取了不同工况下的压力场、速度场及转矩值,根据压力、速度分布及变化规律分析了不同工况下泵轮转矩变化趋势,并得到了不同充液率下泵轮转矩系数的拟合公式。结果表明,整体上转矩随着充液率的增大而呈抛物线形式递增,随着速比的增大而减小,并由于环流状态的改变,出现转矩下降速率跌落现象。分析结果预测了阀控充液式液力偶合器的流场及转矩特性,为液力偶合器的使用与设计提供了合理的参考。
关键词
阀控充液式液力偶合器
瞬态充液
流场特性
转矩特性
Keywords
valve-controlled fluid-filled hydraulic coupling
transient filling
flow field characteristics
torque characteristics
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激光增材制造WC_(p)钛基复合材料界面连接机理及力学性能
吴诚福
李新意
陈洪胜
李健
聂慧慧
王文先
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
2
矿用液力偶合器流场特性数值模拟及叶片数目优化
王国强
崔红伟
杨敬
李莉
李健
任维微
黄龙
《机电工程》
CAS
北大核心
2022
1
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下载PDF
职称材料
3
阀控充液式液力偶合器瞬态充液流场及转矩特性预测
李莉
崔红伟
王国强
李健
任维微
黄龙
《液压与气动》
北大核心
2022
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职称材料
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