经济型铁素体不锈钢与耐候钢异种金属接头的耐蚀性能

采用ER-309焊丝焊接了T4003与Q450NQR1耐候钢、Nirosta4003与Q450NQR1耐候钢两种异质接头,用金相方法分析了母材和接头的显微组织,通过盐雾腐蚀试验及电化学极化曲线测量对异种金属焊接接头的耐蚀性能进行了评价。结果表明,对T4003和Nirosta4003铁素体不锈钢同种金属所形成的焊接接头而言,焊缝的耐蚀性能均优于对应的母材,但热影响区的耐蚀性能变差。对T4003和Nirosta4003铁素体不锈钢与Q450NQR1耐候钢焊接形成的异质接头而言,焊缝的耐蚀性能下降。在盐雾状态下,同种金属焊接所形成的焊缝与母材的耐盐雾腐蚀性能水平相当,耐蚀性能较好;T4003和Nirosta4003不锈钢与Q450NQR1耐候钢焊接而成的异质接头腐蚀较为明显,尤其是耐候钢一侧的腐蚀较为严重,出现了大量的腐蚀坑。在异种金属所形成的焊接接头中,不锈钢母材、热影响区、焊缝以及耐候钢母材由于腐蚀电位差的不同形成原电池,致使耐候钢母材的腐蚀加剧。     

基于遗传算法的车体钢结构的结构优化

以轻量化为目标,采用遗传算法对25T型钢结构客车车体进行结构优化设计。以底架横梁的布局和截面类型为设计变量进行拓扑优化和截面优化的组合优化。     

悬臂式掘进机回转台可靠性分析

利用Pro/E、MATLAB、ADAMS、ANSYS、NSOFT软件构造协同仿真环境,对掘进机进行多体动力学与运动学仿真,计算出截割头所承受的载荷;由ANSYS提供模态中性文件,利用Durability模块得出掘进机回转台的应力分布情况,编辑生成用于疲劳计算的时间历程载荷文件,对回转台进行疲劳寿命分析;利用ADAMS的Hydraulic液压模块对回转台液压系统进行溢流压力校核,分析阻尼力对液压系统的影响,并得出压力流量变化曲线,为掘进机截割部回转台的可靠性设计提供依据.     

轨道激励频率对转向架侧架动应力影响的研究

采用车辆动力学和有限元分析技术,应用车辆动力学有限元集成模型,以轨道垂向不平顺为研究对象,获得侧架轨道垂向不平顺激励下的动态载荷与激励频率的对应关系,而后将动力学仿真获得的侧架弹簧承台面上的9组垂向载荷一时间历程作为栽荷边界条件施加到侧架有限元模型上,使用结构动力学分析方法分析轨道垂向不平顺激励频率对侧架动应力的影响。研究结果表明,9．25—16．67m之间的轨道波长对侧架关键部位的最大动应力影响比较大。因此,考虑轨道激励频率对车辆零部件动应力的影响是很必要的。     

车体模态测试仿真

对车体模态测试进行了数值仿真,研究了激振点位置、方向和支撑约束对响应信号的影响,提出可以在车体模态测试中合理选择激振位置和方向,从而提高模态测试的质量。     

虚拟机床结构的反问题方法

介绍了车削加工物理仿真系统的加工工件尺寸精度影响趋势预报中机床结构的模拟方法。以实测数据为依据,采用反问题解法构造了与实际结构刚度相当的虚拟结构模型,代替了复杂的实际结构模型。推导出求虚拟结构参数公式,编制了程序,并以实例证明了算法的有效性。     

平板对接焊三维数值模拟分析

焊接是一个涉及多学科的复杂过程,随着计算机技术的发展焊接数值模拟受到越来越广泛的关注,且越来越多的应用于实际生产过程中,利用Marc对平板对接焊进行熔深方向的三维数值模拟,对比了打底焊和三层焊接的焊接温度场及横向变形,分析了模拟结果,得到与实际情况相符合的结论,验证数值模拟的准确性.     

经济型铁素体不锈钢焊接接头组织与耐蚀性能

采用ER-309焊丝焊接了TCS345,T4003,Nirosta 4003,JFE410RW四种铁素体不锈钢,用金相方法分析了四种母材、接头的显微组织,通过电化学极化曲线测量,对母材和焊接接头的耐腐蚀性能进行了评价.结果表明,TCS345和T4003铁素体不锈钢与Nirosta 4003和JFE410RW铁素体不锈钢的主要区别是钛和锰含量偏低,尤其是钛含量少,导致TCS345和T4003铁素体不锈钢的晶粒长大倾向较Nirosta 4003和JFE410RW铁素体不锈钢的明显.铁素体不锈钢焊接接头存在较大的热影响区,热影响区的组织与母材晶粒相比,其晶粒明显粗大;TCS345铁素体不锈钢的晶粒长大严重,Nirosta 4003和JFE410RW铁素体不锈钢的铁素体晶粒尺寸比TCS345略小,晶粒长大不明显.在1mol/L Na2SO4溶液中,TCS345和JFE410RW不锈钢母材的腐蚀性能优于T4003和Nirosta 4003.     

基于子结构技术的复杂齿轮系统有限元三维接触分析

基于子结构分析技术,建立了复杂齿轮系统的三维整体有摩擦弹性接触计算模型,用有限元参数二次规划法求解非线性部分,对其进行了比较全面、精细的有限元分析。以韶山7电力机车牵引齿轮系统为例,分析了齿轮啮合处接触状态（齿面相对滑动状态、齿面接触应力、齿面接触区域、齿向载荷分布）的变化规律。分析结果表明,齿轮系统的支承方式对齿轮齿面接触状态有较大影响。同时也说明,对于齿轮系统这种重复结构多的工程结构,子结构分析技术在解题规模和计算效率上都有优越性。     

基于动应力计算的构架疲劳寿命分析

以SW-220K型转向架构架为例,通过建立动力学计算模型,获得疲劳分析加载的载荷—时间历程,将动力学计算结果返回至有限元计算中,利用振型分解法得到该载荷—时间历程下的动态应力分布及应力—时间历程,并依据相应的编谱方法进行动应力编谱,根据Miner损伤定理计算得到构架的疲劳寿命。