牛津型斯特林制冷机的失效分析方法

分析了牛津型斯特林制冷机的主要失效机理、参数表征及探测方法,提出了制冷机的失效分析方法和程序。该方法将用于80K/2W制冷机加速寿命试验后的失效分析,为确认其失效模式和机理提供依据。     

初始微观结构缺陷和断裂的温度依赖及相关性

纳米线(NW)结构内的微观结构缺陷对NW的机械性能存在一定的影响。NW断裂位置的预测关系着纳米器件应用的寿命,进而引起了人们的广泛关注。在本工作中,基于统计分析,分别研究了单晶铜纳米线(Cu NW)拉伸过程中出现的断裂位置以及在应力屈服点处产生的初始微观结构缺陷(初始缺陷)的位置对温度的依赖性,进一步探究了两者之间的联系。利用分子动力学(MD)模拟了单晶Cu NW在20~300 K的温度范围内的拉伸状态,共包含6个体系,各温度体系包含300个独立的样本。基于机器学习,采用density-based spatial clustering of applications with noise (DBSCAN)算法,将hexagonal close-packed (hcp)原子划分为各个初始缺陷以进一步确定其位置。统计结果显示,当温度低于50 K时,初始缺陷的位置集中在NW的两端。随着模拟温度的上升,MD模拟结果展现了单晶Cu NW的拉伸过程中的杨氏模量、平均屈服应力、平均势能等机械性能对温度的依赖性。温度的升高进一步促使了更多初始缺陷的产生,并使得初始缺陷的位置由统计分布的两端向中间平均化。与初始缺陷相比,各温度下的断裂位置集中在两端。统计结果表明,模拟的温度范围对NW的断裂位置无明显影响,但对初始缺陷的产生具有明显影响。当温度低于100 K时,初始缺陷的位置分布与断裂位置分布呈现了一致性。由于两者具有不同的温度依赖,其差异随着温度的上升逐渐显现。对不同温度下的微观结构形变行为观察发现,断裂失效明显受到NW两端的表面效应和阻挡效应的影响。最终的断裂位置受塑性形变中后期的影响,与应力屈服区产生的初始缺陷无直接联系。     

二极管失效和烧毁阈值与电磁波参数关系

 利用半导体PN结器件一维模拟程序mPND1D,计算了二极管在不同电磁脉冲电压源条件下的失效和烧毁时器件吸收的能量,并对结果作了初步分析。     

复杂应力构件弹性失效疲劳失效新判据——动态静态八面体应力强度理论

本文,在研究现代和经典强度理论的基础之上,提出了一个在复杂应力下弹性失效与疲劳失效的总准则,即动态静态八面体应力强度理论,同时建立了并分析了一个独立的比较完整的理论体系,给出了36种材料广义失效系数,和一点复杂应力的11个状态的计算理论,导出了广义允许强度算子方程.给出了总准则能应用到静态、动态的计算方法,通过8个工程实例的计算,表明该方法有很高的精度,因而笔者建议广泛地应用到工程.     

电致失效力学

电致失效力学研究单调或交变电场载荷下由应力引起的失效行为,它包含了电致断裂、电致疲劳、电致迁移与电致损伤等新研究课题．本文概述了电致失效力学的领域与课题,并深入讨论了电致应变诱导断裂疲劳的机理及电迁移损伤的力电耦合过程．研究结果表明,电致失效力学可提供铁电陶瓷致动器和集成电路的若干关键设计参数．对铁电陶瓷多层共烧致动器,该分析提供其层厚、外加电场强度和交变电场循环周数．对集成电路内导线,该分析提供其允许电流密度和临界线长．      

片状卤化银晶体的制备、结构与性能的研究——Ⅲ.碘离子分布对片状卤化银晶体光电性能的影响

本文制备了一系列结构不同的片状卤化银晶体,用扫描透射电子显微镜和X射线能谱仪相结合的方法对单个微晶进行了亚显微结构分析。半定量地测定了碘离子在不同结构的片状晶体中的分布,同时测量了各样品相应的介电损耗、Dember效应的光电压及高低照互易律失效。结果表明,在四种碘离子分布不同的片状卤化银晶体中,其微晶的离子电导率、高低照互易律失效、Dember效应的光电压衰减都随微晶中碘离子的分布不同而异,而且与乳剂的感光性能有很好的对应关系。     

竞争失效产品步进应力加速寿命试验的优化设计

本文在一般ｋ个未知参数的加速寿命方程下,以各失效机理的对数平均寿命的ＭＬＥ的渐进方差之和最小为准则,解决了指数分布场合下具有ｐ（ｐ≥１）个竞争失效机理的产品,ｋ个应力情况下的步加试验的优化设计问题．本文既可以看成是Ｄ．Ｓ．Ｂａｉ,Ｙ．Ｒ．Ｃｈｕｎ（１９９１）的推广,又可以看成是程依明（１９９４）的推广．     

无失效数据失效率的综合多层Bayes估计

文章对指数分布无失效数据的失效率,在先验分布为Ｇａｍｍａ分布时,在引进失效信息后,给出了多层Ｂａｙｅｓ估计以及综合多层Ｂａｙｅｓ估计,并给出了可靠度的综合估计。最后,结合实际问题进行了计算     

流体动力润滑油膜破裂的热力学失稳机理

分析了流体动力学润滑过程中的热量传递及对润滑剂流变特性的影响,得出了流体动力润滑油膜发生热力学失稳的条件,建立了描述润滑剂温度非牛顿效应的本构方程数值计算结果表明,由于温度的影响,流体动力润滑油膜存在最大承载能力;在临界状态,微小的扰动将会引起油膜失稳而丧失承载能力。初步揭示了流体动力学力润滑膜破失效的内在力学机制。     

高温后套筒灌浆连接大变形反复拉压力学性能研究

套筒灌浆连接是预制混凝土结构当前钢筋连接的主要方式之一。基于套筒受力状态不明的问题,考虑高温作用的影响以及抗震需要,开展高温后（最高温度600℃）套筒灌浆连接试件的大变形反复拉压试验研究,探讨套筒应力分布与连接力学性能发展规律。当套筒灌浆料抗压强度为61.3 MPa时,试验结果表明：套筒环向处于弹性状态,但其中部的纵向将进入弹塑性受力状态;套筒灌浆连接试件失效模式由套筒外钢筋断裂转向钢筋与套筒灌浆料界面粘结滑移失效的关键温度为400℃;相对常温值,高温后试件的峰值载荷与峰值位移分别下降约为12%与17%。