2219铝合金搅拌摩擦焊和钨极保护焊焊接件残余应力的中子衍射研究

利用中子衍射法对2219铝合金搅拌摩擦焊（FSW）和钨极保护焊（TIG）焊接件开展了三维残余应力测量,并对残余应力分布规律进行了分析。结果表明：焊接件的纵向残余应力数值较大;FSW焊接件残余应力整体较TIG焊接件的小;FSW和TIG焊接件的残余拉应力最大值分别为101 MPa和174 MPa,FSW焊接件残余拉应力最大值较TIG焊接件的小;FSW残余拉应力最大值处于轴肩边缘,且前进侧峰值大于后退侧峰值;TIG焊接件残余拉应力最大值处于焊缝边缘。通过中子衍射实验获得的焊接件残余应力分布,将可用于焊接工艺的优化与焊接件的寿命预测。     

基于MSC.Patran/Nastran的泵车臂架分析系统的研究

为了对泵车臂架进行多工况有限元分析,基于MSC.Patran/Nastran平台,运用PCL(Patran Command Language)开发了泵车臂架分析系统.该系统集成于Patran,具有Patran风格,便于交互操作;实现了泵车臂架有限元模型任意姿态变换、载荷参数化和分析过程自动化等功能.并以某公司37 m泵车臂架为对象,运用系统进行了几种典型工况姿态的有限元分析.结果表明,分析系统计算正确快捷,使用方便,适用于泵车臂架分析.     

超声换能器接触界面的非线性谐波

超声波在换能器中的非线性不仅引起劈刀振动的混乱而且导致芯片键合的失效,本文建立了超声波在接触界面传播的模型,并进行了数学仿真,最后在试验平台上采用多普勒测振仪测量了不同接触界面压力条件下的劈刀的振动波形,用剪切强度测试仪测试了键合强度。波形的畸变和高次谐波的产生是由于接触界面层的非线性引起的,为了保证键合强度应该将变幅杆和劈刀之间的拧紧力矩设定在一个合适的范围内,使接触界面层材料的二阶非线性系数最小。可以通过检测劈刀的高次谐波来反映超声键合的强度。     

基于键合图的轧机机座系统垂向振动研究

应用键合图理论建立了轧机机座系统垂直振动键合图模型,获得了系统的固有频率和主振型。对系统在各阶模态下的能量分布进行了计算和比较,确定了系统的危险模态。分析了轧制力随时间变化的6种工况下的系统响应。此外通过有限元法对系统的固有特性进行了研究,计算发现系统的键合图模型与有限元模型具有很好的一致性。研究结果对于实际生产和系统垂振问题的识别与解决具有指导作用。     

列车车轴表层和内部淬火残余应力的有限元模拟

对盐水淬火35CrMo钢车轴的组织场和应力场进行了有限元模拟,然后采用X射线衍射法和剥层法分别对车轴表层和内部的残余应力进行了测试,用以验证模拟结果。结果表明:车轴表层轴向残余应力有限元模拟结果与试验值误差约为15%,表层环向残余应力误差约为20%,符合欧洲EN 13261-2003标准;轴向和环向残余应力均随着距表层深度的增加逐渐减小。     

多体列车车轴淬火温度场模拟和残余应力研究

建立了35CrMo车轴淬火工艺的温度场模拟有限元模型,分析了其在盐水淬火、PAG溶液淬火、油淬、空冷方式下的表层和内部温度场分布规律;然后采用X射线衍射法对35CrMo车轴表层和内部进行了残余应力测试。测试结果表明:仿真数据和实测数据吻合较好,且表面残余应力结果符合欧洲标准,验证了仿真模型的正确性。     

铣削加工对铝合金薄壁件残余应力的影响

研究了铣削加工对铝合金薄壁件残余应力的影响。在有限元软件MSC.MARC中建立了三维有限元模型,通过二次开发,编制了相应的子程序,分别用来向有限元模型中添加初始残余应力场,对节点施加铣削力,控制铣削路径和对模型的网格进行自适应细化,使用该模型进行薄壁零件的铣削仿真。结果表明:随着铣削的进行,试件余料内部应力不断释放,应力场出现重分布。通过比较不同铣削深度时的应力分布情况,得到了铣削加工对薄壁零件残余应力的影响规律。     

B_2型FeAl金属间化合物的制备及性能研究进展

对B2型FeAl合金的制备和性能研究现状进行了综述和分析.FeAl合金的制备工艺主要包括熔铸法和粉末冶金两种.FeAl合金的室温韧性可以通过合金化、细化晶粒、热处理和复合韧化等方法改善.合金化对提高FeAl高温强度和蠕变抗力有效,通过引入第二相粒子实现沉淀强化和弥散强化的效果最好,合金的使用温度有望提高到700℃以上.     

用于光刻机模拟运动的精密工件台宏动定位系统研制

为给步进扫描光刻机的设计研究提供理论指导,解决光刻机工件台宏动定位平台的设计和控制问题,根据工业应用中步进扫描光刻机的运动特点和工作要求,设计了一种H型精密工件台宏动定位系统和同步控制方案。试验结果表明,其各项性能指标均满足设计要求,对指导实际工业应用具有一定的参考价值。