Compliance-based testing method for fatigue crack propagation rates of mixed-mode I–II cracks

Science China Technological Sciences - Mixed-mode I-II crack-based fatigue crack propagation (FCPI-II) usually occurs in engineering structures; however, no theoretical formula or effective...     

基于半物理仿真技术的机电伺服系统模型辨识研究

系统模型是进行系统性能分析与设计的基础。为了获得准确的系统数学模型，文章借助于dSPACE实时系统的半物理仿真环境和MATLAB系统辨识工具箱，提出了一种适用于机电伺服系统的模型辨识方法，并以机器人关节伺服系统为对象进行了系统模型辨识实验研究，通过对比离线仿真和半物理仿真结果验证了该方法的有效性。该研究对机电系统建模及控制系统设计具有参考价值。     

单边裂纹弯曲试样的转动修正方法研究

由SEB( single edged bending)试样变形几何关系,提出断裂韧度测试中用于SEB试样J积分塑性功计算的裂纹嘴张开位移V0与加载点在加载线位移VLL的弹塑性转换公式.对SEB试样进行弹塑性有限元分析表明:试样转动中心位置受材料本构关系的影响微小,仅与裂纹长度α与试样宽度W之比有关,进而提出SEB试样转动半径R(裂纹嘴初始位置到转动中心的距离)的表达式,并对公式的有效性进行验证;应用线弹性柔度公式预测裂纹长度,可以忽略试样转动效应的影响,而刚性转动对SEB试样的J积分计算有一定影响,需采用考虑转动效应的载荷与加载线位移关系曲线来获得真实的J-△α阻力曲线.     

Photoluminescence of lanthanide-doped CaSi2O2N2 phosphors and the energy-level diagram of lanthanide ions in CaSi2O2N2

Lanthanide-doped CaSi₂O₂N₂ phosphors were synthesized by solid-state reaction. Their photoluminescence (PL) properties were investigated and analyzed systematically. Energy transitions attributed to electron transfers from 4f to 4f (ff), from 4f to 5d (fd), from 5d to 4f (df) and charge transfer (CT) transition were obtained and classified. Finally, an energy-level diagram of lanthanide-ions in CaSi₂O₂N₂ was proposed. The diagram matches perfectly with the experimental results and explains the luminescence properties of lanthanide-doped CaSi₂O₂N₂ phosphors. The electron-vibrational interaction in 4f-5d optical transitions of CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺ was also studied.     

304不锈钢O形环回弹量的预测模型研究

对304不锈钢多种截面尺寸的O形环短管试样进行多级压扁回弹试验及O形环力学行为的有限元分析.根据量纲分析原理,确定影响回弹量的五个独立变量.发现压缩比在4%至21%之间时压缩比与回弹比及几何构型参量与回弹比之间的线性律,在此基础上提出基于几何效应的TSM-Ⅰ和TSM-Ⅱ回弹量预测模型,由试验结果及有限元结果确定304不锈钢的TSM-Ⅰ和TSM-Ⅱ回弹量预测模型参数,两类模型均有较高预测精度.     

区分服务的体系结构及其实现机制研究

作为解决ＩＰ ＱｏＳ的途径之一,区分服务模型在最近几年得到了比较快的发展。本文结合目前的研究成果。详细讨论了区分服务的体系结构,并给出了部分功能单元的实现机制。     

Synthesis and photoluminescence of Eu-Mg co-doped γ-AlON phosphors

Eu²⁺-Mg²⁺ co-doped AlON phosphors were prepared by a solid-state reaction route. Their structure and photoluminescence properties were studied. The substitution of Al by Mg favored the formation of pure spinel-type AlON phase and the incorporation of Eu into AlON crystal lattice. Second phase appeared in Eu containing powders. Under ultraviolet excitation at 310 nm, 3% Eu²⁺-10% Mg²⁺ co-doped phosphors exhibited a strong broad emission band in the wavelength range of 430-620 nm with a maximum at about 490 nm assigned to the typical 4f⁶5d¹-4f⁷ transition of the Eu²⁺ ion. Red shift of the emission peak is observed as the increase of Eu²⁺ concentration due to interaction between Eu²⁺ ions.     

基于双悬臂梁试样的柔度方法

NACE TM0177-96标准推荐的双悬臂梁DCB(double cantilever beam)试样主要用于测试硫化物腐蚀条件所产生的平衡载荷与裂纹扩展的相互关系,进而评估材料抗应力腐蚀开裂临界强度因子的优劣,但未提供确定裂纹长度的方法.文中通过有限元分析法提出计算V形裂纹长度的统一柔度公式,该公式在满足有效性条件下,与试样几何尺寸无关,可用于通过测试试样加载线和端面裂纹张开位移计算柔度,进而实现裂纹长度预测.文中采用30CrMo钢DCB试样和已有文献的试验数据对统一公式进行有限元模拟和试验结果对比.研究表明,所提出的柔度公式对不同V形裂纹DCB试样的裂纹长度预测结果与有限元分析结果之间的相对误差不超过2％,与试验结果之间的相对误差不大于5％.     

CTOD试验方法与转子材料的延性断裂性能

对国标GB/T 21143—2007和美标ASTM E1820-08a中的CTOD(crack tip opening displacement)计算公式和阻力曲线评定方法进行对比研究,采用柔度法完成汽轮机转子材料Cr2Ni2MoV钢的CTOD试验,并分别根据两个标准对试验结果进行分析。结果表明,GB/T 21143—2007中的CTOD计算公式和钝化线方程存在不合理的表达,对其进行相应修正;根据ASTM E1820-08a得到的CTOD值通常稍低于由GB/T 21143—2007得到的结果;钝化线方程的选取对启裂CTOD临界值的确定影响显著。     

基于材料断裂韧度测试的COD换算方法研究

考虑到断裂韧度J积分塑性分量的塑性功由载荷与加载线位移关系得到,通过测试CT(compact tension)和SEB(single edge bending)试样的裂纹嘴张开位移实现J积分计算,提出适用于两种试样的裂纹嘴张开位移与加载线张开位移转换的换算公式,并采用45钢CT试样和30CrMo钢SEB试样对新公式进行有限元数值比对和试验比对。结果表明,新公式结果与规范演算结果之间的相对误差不超过0.4%,与有限元分析结果之间的相对误差不超过0.6%,与CT试样试验结果之间的相对误差小于4.5%,与SEB试样试验结果之间的相对误差小于6%。