检索结果-南通市图书馆

无序材料微裂缝分形几何与尺寸效应的微观机理

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材料研究学报 2004年第5期18卷 549-555页

作者：张彤孟庆元王富耻北京理工大学哈尔滨工业大学

针对一些含有相同的微裂缝随机分布概率密度但无序度不同的材料,建立了模拟材料断裂力学行为的二维不连续位移法边界元数值计算模型,实现了材料微裂缝的生长、扩展到最终破坏的全过程数值模拟。从分形几何的新视角深入地揭示了脆性或准... 详细信息

针对一些含有相同的微裂缝随机分布概率密度但无序度不同的材料,建立了模拟材料断裂力学行为的二维不连续位移法边界元数值计算模型,实现了材料微裂缝的生长、扩展到最终破坏的全过程数值模拟。从分形几何的新视角深入地揭示了脆性或准脆性无序材料产生尺寸效应的微观机理。材料断裂力学行为的数值模拟结果与Bazant尺寸效应定律相符,不仅与微缺陷的密度有关,更与微缺陷大小随机分布的无序度相关,无序度越大的材料其尺寸效应越明显。得到了用初始分形维数D_0表示的关于材料断裂强度的分形维数D_σ经验公式,可以更深入地解释材料的微观尺寸效应机理和断裂过程。

关键词：材料科学基础学科无序度分形几何微裂缝长度分布尺寸效应断裂强度

添加油酸修饰的纳米Fe_3O_4粒子润滑油的摩擦学性能研究

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润滑与密封 2005年第2期30卷 103-104,121页

作者：赵修臣刘颖王富耻北京理工大学材料学院北京100081

利用化学共沉淀法制备了平均粒径为 10nm、油酸表面修饰的Fe3O4 粒子, 并对其作为润滑油添加剂的摩擦学性能进行了研究。试验结果表明, 添加油酸修饰的纳米Fe3O4 粒子的润滑油表现出了较好的抗磨减摩性能, 但是, 纳米粒子的添加量有一... 详细信息

利用化学共沉淀法制备了平均粒径为 10nm、油酸表面修饰的Fe3O4 粒子, 并对其作为润滑油添加剂的摩擦学性能进行了研究。试验结果表明, 添加油酸修饰的纳米Fe3O4 粒子的润滑油表现出了较好的抗磨减摩性能, 但是, 纳米粒子的添加量有一最佳值。与基础油相比, 添加纳米Fe3O4 粒子润滑油的摩擦因数最大降低了 26%, 磨损量降低了28%。在摩擦磨损过程中, 添加纳米Fe3O4 粒子润滑油的摩擦力矩的变化表现出了时间效应。添加纳米Fe3O4 粒子润滑油摩擦磨损后的磨痕表面比基础油摩擦磨损后的磨痕表面光滑, 可以推测, 纳米Fe3O4 粒子对摩擦表面的抛光作用提高了润滑油的摩擦学性能。

关键词：添加油酸纳米Fe3O4 粒子平均粒径油相摩擦磨损最佳值表面光滑修饰

钨丝集束复合材料穿甲弹芯穿甲过程的数值模拟研究

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稀有金属材料与工程 2003年第6期32卷 440-442页

作者：张朝晖王富耻李树奎北京理工大学北京100081

采用DYNA3D有限元程序,通过建立合理的计算模型,对钨丝集束复合材料穿甲弹芯及钨合金穿甲弹芯的穿甲过程进行了数值模拟研究。对模拟结果进行了对比分析,探讨了钨丝集束穿甲弹芯穿甲性能优于普通钨合金弹芯的原因,并对数值模拟结果进行... 详细信息

采用DYNA3D有限元程序,通过建立合理的计算模型,对钨丝集束复合材料穿甲弹芯及钨合金穿甲弹芯的穿甲过程进行了数值模拟研究。对模拟结果进行了对比分析,探讨了钨丝集束穿甲弹芯穿甲性能优于普通钨合金弹芯的原因,并对数值模拟结果进行了试验验证,为未来集束穿甲弹芯的设计与进一步研究提供了可靠的理论及实验资料。

关键词：钨丝集束穿甲弹芯钨合金穿甲弹芯穿甲性能数值模拟

基于数字图像处理技术的等离子喷涂氧化锆涂层热导率影响因素有限元研究

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无机材料学报 2010年第11期25卷 1217-1220页

作者：沈伟范群波王富耻马壮杨学文北京理工大学材料学院北京100081

利用数字图像处理与有限元网格生成相结合的方法,生成了与等离子喷涂氧化锆涂层真实显微组织结构相一致的有限元模型.综合有限元方法与傅立叶热传导方程,计算了包含孔洞、裂纹等缺陷在内的氧化锆涂层的热导率.采用激光脉冲法测试并计算... 详细信息

利用数字图像处理与有限元网格生成相结合的方法,生成了与等离子喷涂氧化锆涂层真实显微组织结构相一致的有限元模型.综合有限元方法与傅立叶热传导方程,计算了包含孔洞、裂纹等缺陷在内的氧化锆涂层的热导率.采用激光脉冲法测试并计算了氧化锆涂层的表观热导率.对比有限元计算结果与实验结果之间的差异,分析了氧化锆涂层中缺陷与界面对热导率的影响.研究表明:在等离子喷涂氧化锆涂层中,界面对热导率降低的贡献与孔洞、裂纹等缺陷的贡献相当.

关键词：氧化锆涂层有限元热导率界面

Ti-15Mo-3Al-2．7Nb-0．2Si钛合金绝热剪切带的微观结构演化

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稀有金属材料与工程 2008年第10期37卷 1756-1759页

作者：程兴旺孙坤王富耻北京理工大学北京100081 楚雄师范学院云南楚雄675000

采用分离式Hopkinson压杆技术对Ti-15Mo-3Al-2.7Nb–0.2Si钛合金的帽形试样进行了强迫剪切试验,通过扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)研究了Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si钛合金在动态加载下绝热剪切带的微观结构演化。结果表明:Ti-15Mo-3Al-2.7... 详细信息

采用分离式Hopkinson压杆技术对Ti-15Mo-3Al-2.7Nb–0.2Si钛合金的帽形试样进行了强迫剪切试验,通过扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)研究了Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si钛合金在动态加载下绝热剪切带的微观结构演化。结果表明:Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si钛合金由于其组织以bcc晶格的β相为主,具有较好的变形能力,因此其绝热剪切带的形成是位错运动的结果;剪切带的微观结构演化过程为:晶粒在外加切应力作用下拉长变形—拉长晶粒的破碎—形成呈一定方向排列的细小等轴晶;带内形成的细小等轴晶尺寸为0.2～0.4μm。

关键词：钛合金绝热剪切带微观分析金属材料

超高速碰撞下纯铁靶板晶粒的细化过程(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2011年第5期21卷 1029-1034页

作者：倪川皓徐强王富耻北京理工大学材料学院北京100081

超高速碰撞后在纯铁靶板材料弹坑底部形成了超细晶结构。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对弹坑截面不同深度处的微观组织进行观察分析,得到由塑性变形引起晶粒细化的结论。首先,低能量位错结构(LEDS),如高密度位错墙... 详细信息

超高速碰撞后在纯铁靶板材料弹坑底部形成了超细晶结构。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对弹坑截面不同深度处的微观组织进行观察分析,得到由塑性变形引起晶粒细化的结论。首先,低能量位错结构(LEDS),如高密度位错墙(DDWs)和位错缠结(DTs)的形成将原始晶粒分割为交错的层状结构;随着应变的增大,DDWs和DTs演化为具有低取向差的亚晶界并将层状结构分割为细小胞状结构;亚晶界转变为高角度晶界,最终导致超细晶的形成。对动态再结晶过程中,由冲击波作用下产生的高应变和高应变率导致的超细晶的形成进行了讨论。

关键词：纯铁超高速碰撞晶粒细化

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垂直侵彻钢靶过程中钨合金壳体破坏机理研究

稀有金属材料与工程 2002年第6期31卷 427-431页

作者：程兴旺王富耻王鲁李树奎北京理工大学北京100081

进行了钨合金壳体垂直侵彻45钢靶板的实验,成功地获得钨合金壳体侵彻钢靶板时变形破坏演变的完整过程。通过对回收的钨合金壳体微组织结构的观察与分析,发现钨合金壳体的主要破坏机制是危险截面区域形成绝热剪切带;其次,内腔前端区域发... 详细信息

进行了钨合金壳体垂直侵彻45钢靶板的实验,成功地获得钨合金壳体侵彻钢靶板时变形破坏演变的完整过程。通过对回收的钨合金壳体微组织结构的观察与分析,发现钨合金壳体的主要破坏机制是危险截面区域形成绝热剪切带;其次,内腔前端区域发生粘结相撕裂。建立了壳体侵彻过程危险截面区域失效演变的3个阶段:绝热剪切带的形成、带内微裂纹的萌生和剪切裂纹的扩展。材料的失效方式与壳体存在应力集中区域密切相关,只有在壳体的结构设计中尽可能降低局部的应力集中系数,钨合金材料才能既可以发挥优异的侵彻性能,又可以保证侵彻过程完整性的要求,从而实现工程应用和军事应用。

关键词：钨合金壳体侵彻破坏机制绝热剪切带穿甲弹

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93W和98W钨合金静爆条件下的破碎特性

兵工学报 2004年第6期25卷 770-772页

作者：王迎春王富耻李树奎北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

烧结态 93W、98W钨合金复合模拟弹 ,在爆炸洞中静爆 ,分别进行破片回收和穿靶试验 ,分析破片分布特征和穿靶效应。结果表明 ,93W的破片质量在 0 .1～ 3 0 g之间 ,破片大小不均 ,回收率较高。而 98W破片集中分布在 0 1～ 0 5 g之间 ,98... 详细信息

烧结态 93W、98W钨合金复合模拟弹 ,在爆炸洞中静爆 ,分别进行破片回收和穿靶试验 ,分析破片分布特征和穿靶效应。结果表明 ,93W的破片质量在 0 .1～ 3 0 g之间 ,破片大小不均 ,回收率较高。而 98W破片集中分布在 0 1～ 0 5 g之间 ,98%破片形状都近似等轴状 ,回收率较低。 93W、98W合金复合模拟弹穿靶结果相近 ,对于 2mm普通钢板靶 ,最小穿靶破片质量在 0 1g左右。 93W破片断口以沿晶断裂为主 ;

关键词：破片集中分布近似钨合金条件形状爆炸复合模断口沿晶断裂

弹、塑性弹丸冲击混凝土的滑移面算法及其损伤演化

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爆炸与冲击 2006年第2期26卷 163-168页

作者：宋顺成才鸿年王富耻西南交通大学四川成都610031 北京理工大学北京100081

将有限元方法与光滑粒子动力学方法相结合,编制了弹、塑性弹丸冲击混凝土的计算程序,其中给出具有人工动量输运功能的滑移面算法。计算表明,弹丸按弹、塑性计算与按刚体计算的侵彻过程不同;特别对于壳结构弹体,其冲击速度存在临界值。... 详细信息

将有限元方法与光滑粒子动力学方法相结合,编制了弹、塑性弹丸冲击混凝土的计算程序,其中给出具有人工动量输运功能的滑移面算法。计算表明,弹丸按弹、塑性计算与按刚体计算的侵彻过程不同;特别对于壳结构弹体,其冲击速度存在临界值。超过临界冲击速度,弹体将发生较大塑性变形和损伤破坏,而且弹丸侵彻深度不能再随冲击速度增加而有效地增加。弹体损伤区的内损伤演化率与冲击速度有关,当冲击速度增加时损伤演化加快。

关键词：固体力学滑移面算法数值模拟弹丸损伤演化