H型钢精确矫直技术的研究分析

介绍了H型钢的多辊矫直原理,指出由于构件断面结构特点、矫直加载方式及多辊矫直过程的复杂性,决定了应用传统矫直理论对此类薄壁异形构件的矫直力学行为进行精确描述具有局限性.结合国内外研究现状,提出从矫直变形机理的进一步研究、初始弯曲程度对工艺参数及矫直质量的影响、残余应力的形成及控制机理,以及利用有限元仿真技术手段等方面对H型钢矫直技术展开深入研究的方向,以寻求适用于H型钢这类薄壁构件的精确矫直理论.     

碳蜂窝结构力学性能的分子动力学研究

采用分子动力学方法系统地研究了碳蜂窝结构在不同方向、温度和应变速率下的拉伸力学性能。结果表明:碳蜂窝结构为各向异性材料,其管轴方向强度最高,常温下(300K)达到553GPa,Young’s模量更是达到5 300GPa,是另2个方向的10倍以上;碳蜂窝在扶手椅方向上的最大失效应变达到了0.321 2,具有相当好的延展性;温度对力学性能影响明显,在一定范围内降低温度会显著提升最大拉伸强度。     

热压316L/Q345R复合板的结合性能

热轧双金属复合板由于其优良性质而得到广泛使用,而如何改善其结合性能也成为业界内的研究热点问题.本文尝试采用分子动力学模拟的方法对316L/Q345R双金属板的高温结合性能进行系统研究.在建立316L/Q345R体系的原子结构模型的基础上,使用MD模拟方法对316L/Q345R体系的热压复合过程进行模拟,其中采用嵌入原子势函数来描述Fe、Cr和Ni之间的相互作用.分析了不同温度与压缩应变率对热压复合变形机制以及扩散层厚度的影响,并探讨了添加金属层对界面结合性能的改善效果.研究表明:温度的提高有利于形成较厚的扩散层,当双金属热压复合温度接近熔点时,此时在双金属复合界面获得的扩散层厚度远大于在较低温度复合时的扩散层厚度;应变率的提高会降低扩散层厚度,这主要因为在达到相同的压缩应变时,随着应变率增大和压缩时间缩短,原子的扩散时间缩短;在双金属之间添加一个晶格厚度的Ni层后,复合界面扩散层厚度比不含Ni复合时增加了134.5%,表明添加镍层能够明显提高扩散层厚度,但添加铬层对提高扩散层厚度的影响不大.      

基于渐进变分法的蛋盒型结构等效刚度分析及优化

对蛋盒型结构的等效刚度特性进行了分析并实现了蛋盒型结构参数的优化设计.首先以蛋盒型结构的单胞为研究对象,基于渐进变分法,得到了蛋盒型结构等效刚度特性的数值计算方法.随后用该方法计算蛋盒型结构不同参数情况下的等效刚度特性,并以结构参数为自变量,等效刚度特性为因变量进行拟合.最后应用拟合公式在限定泊松比或等效刚度的情况下,分别以最大化结构的屈曲载荷和最大化单位质量吸能能力的优化为例,对蛋盒型结构参数进行了量纲为一的优化设计.计算结果表明:蛋盒型结构拉伸刚度降低,弯曲刚度升高;蛋盒型结构的刚度特性与结构参数之间呈现非线性的特点,结构表现出负泊松比的特性;在给定优化目标和限定条件时应用拟合公式可以快速实现蛋盒型结构参数的主动优化设计.      

宝钢300t转炉炉壳变形测试研究

针对宝钢炼钢厂三座转炉炉壳发生的严重变形问题,通过现场测试,分析了炉壳变形的状态及规律,指出转炉使用镁碳砖炉衬后炉壳温度升高是造成炉壳变形的主要原因,并提出了解决这一问题的措施和建议。     

圆坯连铸二冷系统优化

圆坯内裂纹是改善圆坯质量的难题之一,并影响企业的经济效益.采用实验和数值模拟相结合的方法,通过建立热机耦合有限元仿真模型,重点研究圆坯的凝固过程,并利用实测的铸坯温度和铸坯厚度来验证有限元模型的正确性.仿真分析表明圆坯内裂纹是由于圆坯在凝固过程中凝固前沿应变超出了材料临界应变而形成的.最后,在分析主要工艺参数对铸坯凝固过程影响的基础上,提出了有效防止铸坯内裂纹产生的二冷工艺参数优化方案.     

沧州铁狮子形态测试与三维建模

利用激光测量技术对国家重点保护文物沧州铁狮子进行了整体形态测试,获得了铁狮当前形态的详细数字存档。在测量结果基础上建立了铁狮三维有限元分析模型,经重量计算证明模型是合理的,为铁狮进一步的力学性能系统分析及支撑方案的优化提供了条件。     

铜铝复合板渐进成形回弹缺陷研究

为了讨论不同工艺参数对复合板渐进成形回弹的影响,建立了包含工具头、复合板材和复合界面的三维有限元模型,通过对比T形剥离结果得到复合界面内聚力单元参数,通过实验验证了有限元模型的可靠性。实验结果表明,成形角对双金属复合板渐进成形回弹最敏感,工具头直径对回弹敏感度最低,另外,内聚力单元能有效模拟双金属复合板结合界面,模拟误差仅为7.9%。分析结果表明,单层下压量、板厚、工具头直径都与回弹量成正相关,成形角与回弹量成负相关,成形角从30°增大至60°时回弹量减小21%。     

少数民族村落的景观体验和旅游开发与保护

回顾了桃坪羌寨的历史背景，从物境、情境、意境三方面分析了桃坪羌寨的景观体验，并从景观体验的角度探讨了对民族村落进行旅游开发与保护的认识，有利于保护少数民族的文化特色。     

矫直对H型钢残余应力影响规律的研究分析

根据实测温度场的数据,模拟了H型钢H700×300的轧后冷却温度场,计算得到了冷却过程中产生的热应力分布.以冷却2400s时的热应力做为H型钢矫前的初始残余应力、引入到九辊矫直模型中,研究分析了矫直过程中型钢内残余应力的遗传演变规律.经过多辊矫直,翼缘高度方向呈抛物线状分布的初始纵向残余应力基本没有改变;腹板宽度方向大部分的初始残余应力仍然遗传到矫后,只有腹板根部的应力分布与矫前明显不同.就目前生产采用的矫直工艺参数而言,矫直过程对改善残余应力分布的效果并不明显,因此要提高产品性能,应从H型钢的轧制及冷却方面的控制入手.以保持较低水平的初始残余应力才是根本.