New inverse method for identification of constitutive parameters

A new inverse method by coupling iSIGHT and ABAQUS was proposed to determine the constitutive parameters of Al2O3sf/LY12 composite deforming at elevated temperature. It combined the merits of the f＇mite element simulation and optimization technique. The direct model was simulated with finite element code ABAQUS. The inverse problem associated with the identification of the constitutive parameters was expressed as a least square optimization problem. The direct simulation and the parameters optimization were implemented in iSIGHT integrated environment. The aim was to match the output of the direct simulation with the experiment data. The capability of the proposed inverse method was demonstrated through the identification of constitutive parameters of Al2O3sf/LY12 composite. The proposed new inverse method is also applicable to other parameters identification which is hardly determined through experiments or direct analytical method.     

液态挤压过程变形特征研究

液态挤压是近几年开发的融液态模锻和热挤压为一体的全新金属成形工艺，本文对其凝固过程、受力状态、变形特征进行了分析，探讨了液态挤压制件的微观组织形貌及正常和非正常组织的成因，在此基础上，对液态挤压的成形规律性问题及保证过程稳定进行的条件提出了独到见解。     

液-固挤压复合材料过程模具传热特性研究

采用理论分析与试验研究相结合的方法,研究了液固挤压复合材料工艺过程的模具温度场,得到了模具温度沿径向和纵向随时间变化的曲线,分析了模具温度变化规律及其对成形过程的影响,模拟结果与试验结果吻合较好,说明所建模型的有效性,为优化模具设计和液-固挤压复合材料工艺的实际应用奠定了基础.     

复合材料半固态成型多路实时数据采集系统

利用C语言和数据库技术开发了复合材料半固态成型数据采集系统，通过人机对话设定初始参数。进行多路数据采集和处理。存储量大。可以实时采集压力、温度、位移、速度等动态信号。并能实时跟踪观察整个成型过程。采用该系统进行复合材料半固态成型试验，表明系统性能可靠。操作方便，为合理拟定工艺参数、指导生产实践和过程控制奠定了基础。     

塑性微挤压成形力变化规律的实验研究

针对坯料微型化时,材料的流动应力已不能按照传统塑性加工工艺等比缩小处理问题,采用自行研制的塑性微挤压成形装置,进行微型齿轮挤压实验研究,探讨挤压过程中挤压力的变化规律,分析比较预紧力、挤压速度、摩擦条件对挤压力以及成形试件表面质量的影响。实验结果表明,基于纯铅的常温微挤压实验,预紧力的大小对成形试件的挤出长度影响较大;低应变率时,不同挤压速度下,挤压力无明显变化,材料的率相关性不明显;在不同摩擦条件下,石墨润滑时,挤压力有明显降低,试件表面质量也有较大改善。     

基于单元生死技术的微熔滴沉积成形温度场模拟与试验研究

采用有限单元法和单元生死技术,建立了气动按需熔滴沉积成形温度场计算模型,模拟了7075铝合金薄壁件微熔滴沉积过程温度场的演变规律.结果表明:薄壁件成形温度场随熔滴沉积位置的移动而呈现周向动态变化,不同位置熔滴单元节点的热循环曲线存在不同个数的温度峰值和谷值;随着沉积层高度的增加,1～10层相邻搭接层间熔滴的冷却速率降低,熔滴所在沉积层中的高温区域逐渐扩大,使零件在成形方向上呈现变化的温度梯度,并导致1～10层相邻层间熔滴结合处的晶粒尺寸发生变化.模拟结果与7075铝合金薄壁件微熔滴沉积试验结果基本吻合,较好反映了实际成形过程中零件的温度场变化规律.     

液态挤压下ZA27合金的性能与组织特征

液态挤压工艺是直接成形管、棒、型材的全新工艺。本文研究该工艺对ＺＡ２７合金组织与性能的影响，揭示液态挤压工艺使材料在成形时首先发生凝固过程中的强化，尔后产生大变形强化的变形特征，提出双重强韧化观点。在此基础上，探讨制件不同部位的强化效果不均的原因，从而进一步证实材料在成形过程中经受两种强韧化机制同时作用的重要性。     

连续制动条件下碳纤维增强纸基摩擦材料摩擦磨损性能研究

采用湿法工艺制备出一种碳纤维增强纸基摩擦材料,通过惯量试验机研究了长时间连续制动条件下碳纤维增强纸基摩擦材料的摩擦磨损性能变化规律.利用扫描电子显微镜和三维轮廓仪观察磨损表面形貌并分析其磨损机理.结果表明:随着制动次数的增加,摩擦力矩曲线波动现象严重,摩擦系数减小,摩擦表面由于形成了光滑的摩擦膜使磨损率大幅度降低.     

在线手绘投影线图的端点融合

针对现有3D手绘投影图端点融合方法的不足，提出通过变系数容差带进行端点融合的方法．首先利用容差半径计算变系数容差带，通过将二次曲线求交转化为直线段与二次曲线求交确定节点；然后按线元为棱线还是转向轮廓线，依据聚类点类型和融合规则分别给出其端点融合方法；最后结合完整线图和3D重建技术进行端点规整．通过算例对文中方法予以验证并与现有方法进行比较．实验结果证明该方法能得到满意的3D手绘投影图规整效果．