冲胀成型工艺的力学分析和实验研究

本文利用内部充液圆柱壳受轴向冲击塑性失稳的研究结果,提出了一种冲胀成型工艺并做了实验研究。结果说明这种工艺需要的设备简单、试件密封要求不高、模具强度和紧固力要求抵、成型变形比较均匀等优点,它适用于有应变强化的低强度材料的成型。     

超声滚压金属材料的疲劳性能研究进展

超声滚压(ultrasonic surface rolling, USR)技术结合高能冲击和静载滚压的特点,处理后工件具有表面光洁度高、变形层深、残余压应力大和晶粒细化明显等优势;可通过适当的工艺参数设计,极大提高金属材料的疲劳强度,因而在制造业得到了广泛应用。自该技术应用至今,国内外学者做了大量有关USR工艺及性能方面的研究,并在多种重要金属材料及关键零部件中应用。截至目前,关于USR工艺参数对材料表面完整性和疲劳性能的研究,比较零散,缺乏系统总结。研究首先简要介绍了USR的工作原理和可控性;然后总结了不同USR工艺参数诱导的残余应力和微观组织,以及残余应力在疲劳加载过程中的释放规律;分析了不同工艺USR诱导的表面完整性对疲劳性能的影响及其潜在机理;阐述了与USR相关的复合强化方法的最新进展,并展望了USR金属材料的应用前景。     

提高液浮速率陀螺仪可靠性的技术研究

针对某型液浮速率陀螺仪产品存在漂移率大、零位位置误差大、输出后效大、功耗高等缺点，通过提高浮子组件的同轴度，采用叉簧扭杆，改进信号器加工工艺和真空充液工艺，加装液浮速率陀螺仪自检接口等手段，提高了产品的可靠性。     

高方平筛实验应力分析与结构和工艺的改进

本文是运用理论和实验应力分析方法，成功地解决了高方平筛断裂问题的一个实例。过去，由于有关厂家没有注意到惯性力矩对上、下框架和立柱的边角部的焊缝所造成的危害，在设计上和工艺上没有采取相应的措施，致使其早期疲劳断裂。经理论分析和实验应力测定后，从结构和工艺上采取相应的对策，从而克服了断裂问题。     

滚转稳定平台抗高过载结构优化设计与分析

针对炮射导弹发射过载高及后续增程发动机产生连续过载,炮弹内部滚转稳定平台容易被破坏,抗过载结构易产生"机械失效"现象,内部传感器无法正常工作等情况,提出一种滚转稳定平台抗高过载结构优化设计方法。在分析滚转稳定平台工作原理和抗高过载结构机理及设计原则的基础上,优化设计了一种抗高过载结构,根据设计要求确定了材料和工艺方法,通过有限元仿真分析结构的性能,并进行了试验验证。仿真与试验结果表明,滚转稳定平台在受到连续高过载时,该抗高过载结构能起到有效的防护作用并解决了高过载后的"机械失效"问题,在受到12 000 g的高过载后仍能承受4 000 g的过载而不会"机械失效",确保了滚转稳定平台的有效测量。     

铝合金Ly12尺寸稳定化处理工艺研究

本文重点介绍反淬火,高、低温循环处理工艺对Ly12合全的残余应力、显微组织、常规机械性能、微塑性变形抗力及尺寸稳定性的影响。同时,对高、低温循环处理工艺提高Ly12合金尺寸稳定性的机理进行了分析,确定了Ly12合金尺寸稳定化处理的优化工艺。     

缝合复合材料制备工艺和力学性能研究

从缝合复合材料的工程实际应用、工艺、力学性能、分析方法等方面对缝合复合材料的制备工艺和力学性能研究发展状况进行了比较全面系统的阐述与分析,重点介绍了缝合复合材料的各种力学性能及其强度分析模型.在强度分析模型中, 介绍了弹性矩阵场函数和缝合复合材料强度场的概念.缝合复合材料在结构整体性、层间性能以及低速冲击损伤阻抗等方面具有明显的优势,克服了普通层合板层间性能以及低速冲击后压缩性能低的弱点. 但是,缝合复合材料的工艺相对比较复杂,缝合对层合板的部分面内力学性能存在一定的负面影响,而且在湿热环境条件下其层间强度高的优势无法发挥.在选用缝合时,应根据所用层合板的铺层顺序及其使用的环境条件,同时还应兼顾缝合对铺层面内力学性能的影响, 决定是否使用缝合结构.在湿热性能要求不高的结构中, 如导弹结构,缝合复合材料已经得到了很好的应用.      

用光弹塑性方法研讨冲载工艺问题

本文采用聚碳酸酯板材,运用对比法对冲裁工艺中的冲裁力与间隙;工件塑性变形的形成和发展;宏观裂纹的形成和扩展,进行光弹塑性探究。给出了弹性变形阶段冲裁力与间隙的关系曲线以及两种孔径d和板高h与冲裁力的关系曲线,并对塑性变形后出现的现象作了定性分析。     

用压注FT耐磨涂料修复车床尾座体孔的新工艺

车床尾座体孔,由于套筒的频繁移动,磨损十分严重,並常有拉伤现象。因此,孔与套筒的配合间隙越来越大,使精度丧失,以致不能满足加工件的质量要求。过去的修理工艺,都是采用镗孔后研磨的方法。这种工艺,工人劳动强度特别大、工效低、费用高。我们采用了在尾座孔内压注FT耐磨涂料的新工艺后,使操作简化,周期缩短,费用减少,使用寿命增长,而且实现了套筒备件标准化,也不需要更换套筒和底板,为修复车床尾座体孔闯出了一条新路。     

氮化硅陶瓷球与轴承钢的微动摩擦磨损特性与损伤行为研究

Si₃N₄陶瓷球具有高承载、轻质、减振降噪以及化学性质稳定等特点,作为滚动体广泛用于高速高精密轴承中. 针对轴承球与滚道间的微动摩擦磨损行为,以不同烧结工艺制备的具有不同烧结助剂配方的Si₃N₄陶瓷球为研究对象,开展其与轴承钢的微动摩擦磨损试验,分析比较了Si₃N₄陶瓷球烧结工艺和助剂配方对摩擦状态与损伤程度的影响. 结果表明:无润滑条件下,5AlEr和3AlY助剂配方的Si₃N₄陶瓷球具有更稳定的摩擦状态和更低的磨损程度;提高气压烧结温度可缓解微动损伤行为,降低损伤程度;热等静压工艺的引入虽然进一步缓解磨损行为,但总体减弱了Si₃N₄陶瓷球的耐磨性能,从而为轴承用Si₃N₄陶瓷球制备工艺的优化提供依据. 并进一步揭示了Si₃N₄陶瓷球摩擦损伤、剥落和疲劳裂纹的损伤行为与磨粒磨损、黏着磨损和疲劳损伤,以及摩擦化学反应相结合的损伤机制.      

真空环境下钨材料高温形变的数字相关测量技术研究

钨是目前聚变堆偏滤器及第一壁结构中首选的面向等离子体材料,其服役条件下的力学性能在聚变工程中具有重要参考价值和研究意义。本文采用数字图像相关测量设备在真空高热流综合实验平台上,开发了基于碳化钽的散斑材料及制备工艺,设计和实现了基于外加光源和自身辐射光源的测量光路方案,测量了钨材料试件在25℃至2000℃温度范围的热膨胀变形,所得结果与文献提供的钨材料热膨胀应变结果吻合,误差小于1%,验证了测量技术方案的准确性和可行性,为进一步发展聚变工程材料在高热流冲击工况下的观测技术打下了基础。     

金属成型润滑剂的标准及其应用

本文叙述了金属成型工艺中摩擦和润滑的特征,并以深拉延和冲孔工艺为例,简述了金属成型工艺中润滑剂的重要性。文中还用图表介绍了金属成型润滑剂体系的组成和标准规格,各种金属成型工艺与材料和润滑剂之间的关系以及合适的选择。并给出了金属成型润滑剂的应用指南。     

汽车覆盖件工艺补充面参数化设计方法

工艺补充面设计的合理性,是保证覆盖件成形质量的重要条件。工艺补充曲面设计和修改的便利性,是提高设计效率的重要途径。本文提出了建立可修改特征参数的截面线类型库,用双向NURBS蒙皮法分片生成工艺补充面的方法和流程,开发了相应的参数化设计模块。在此基础上可以快速实现基于用户控制的工艺补充面的参数化设计和修改。通过对汽车某些零件等实际覆盖件生成工艺补充面的数值仿真验证了可行性。     

一种自由场冲击波压力传感器(YY2型)定型生产

由力学研究所二室研制,杨州无线电二厂小批试制的的一种自由场冲击波压力传感器已于1980年11月正式通过鉴定并投产。该传感器主要用于空中爆炸冲击波的测量。它的特点是灵敏度高,对被测流场的扰动小,结构和工艺简单,价格较低,使用方便。     

微电子封装组件热应变的云纹干涉法研究

本文提出云纹高频试件栅高温复制组件工艺,并应用于电子封装组件125℃～200℃,热应变的云纹干涉法测量,得到了封装组件表面在高温下的热膨胀系数,本云纹特点是灵敏度高,可全场测量,适用于电子封装组件热变形失效分析.     

埋光纤光栅传感器智能土木结构应变监测

采取与土木工程施工特点相适应的操作工艺与保护方法，将光纤Bragg光栅传感器埋入钢筋混凝土结构中，分别在实验室和实际工程施工现场对混凝土内部的应变进行了测量。实验中光纤Bragg光栅传感性能良好，能够监测混凝土内部应变状态，显示出成活率高、绝对值测量、寿命长等优势，为建立基于光纤传感器的结构健康监测系统奠定了基础。     

过湿黄土砾石桩复合地基处理的试验研究

过湿黄土是指含水量较高的黄土。过湿黄土土体含水量高、饱和度大、压缩性高以及土体浸水后强度显著降低。其性质随土体含水量变化而变化,给工程建设带来一定影响。本文结合某高速公路过湿黄土地基砾石桩复合地基的工程实践以及原位测试,分析加固前后复合地基的强度和变形,研究过湿黄土的力学特性。并总结不同成桩工艺对过湿黄土复合地基的加固适用性以及地基处理要点。     

铆接工艺中的新军--应力波铆接新技术

提起传统的铆接工艺,人们自然会联想到:空气压缩机的轰鸣、气动铆枪的强烈噪音、重锤的叮(口当)撞击声、热铆钉的灼热气浪……。传统铆接工艺除了这种体力劳动强度大、噪声、耗能、污染等固有弊病外,对于一些具有优越性能的新材料还很难进行合格的铆接。例如,钛合金材料具有重量轻、强度高、耐...     

电磁式小型霍普金森杆装置的优化和应用

为了解决电磁式小型霍普金森杆装置加载速度不够高、加载应力波脉宽受限制等问题,对装置的电磁线圈发射系统、供能系统和结构进行改进和优化,提出了多级多绕式串并联线圈阵列发射结构,不但极大提高了子弹发射速度,加载应力波脉宽可方便调节,且简化了多级发射感应元器件结构;采用"锂电池+升压模块"结合电容组的两级储能结构设计,既提高了高电压安全性,又便于重复使用;此外,提出了一种便于杆件调节和对中的新型套管结构。基于上述三大部分的改进和优化,研制了调节范围广、集成度高、结构紧凑、安全便捷的电磁式小型霍普金森杆装置。借助研制的装置,对基于SLM金属3D工艺制得的316L不锈钢材料进行了动态力学性能测试,实验证明了该材料具有应变率敏感特性,应变率在5800s~(-1)时,屈服强度比静态提高约60%,但是加工方向对动态力学性能影响不明显。     

离心铸造Al—Si—Ti合金梯度功能材料的摩擦学特性

采用离心铸造工艺使Ａｌ－Ｓｉ－Ｔｉ合金在凝固过程中析出的富Ｔｉ相（Ｓｉ２Ｔｉ型和Ａｌ３Ｔｉ型）在合金表面层聚集而制得梯度功能材料。测定了这种材料的硬度并对其摩擦学性能进行了试验研究。结果表明：在３０－３５０℃温度范围内，材料表层（复合层）的硬度比内部基体的高，在以氧化和占着磨损为主的前期磨损过程中，由于富Ｔｉ相聚集的复合层硬度高，耐热性和抗氧化性优良，复合层的磨损率远比内部基体的低；在进入稳定摩擦