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超临界水冷堆用候选奥氏体耐热不锈钢热时效组织研究

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核动力工程 2023年第6期44卷 148-154页

作者：李俊李绍宏熊茹杨红梅李萌蘖昆明理工大学材料科学与工程学院昆明650093 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室成都610213

为了研究热时效过程中超临界水冷堆(SCWR)用候选包壳材料含铝奥氏体耐热钢(AFA)热时效组织和冲击性能的变化,对铝含量为2.5%的AFA钢在650℃进行了500~3000 h热时效处理。利用场发射扫描电镜对析出相及冲击断口进行观察,利用透射电镜对... 详细信息

为了研究热时效过程中超临界水冷堆(SCWR)用候选包壳材料含铝奥氏体耐热钢(AFA)热时效组织和冲击性能的变化,对铝含量为2.5%的AFA钢在650℃进行了500~3000 h热时效处理。利用场发射扫描电镜对析出相及冲击断口进行观察,利用透射电镜对热时效试验钢中析出相的类型和结构进行研究。结果表明:试验钢的冲击韧性随时效时间延长而逐渐降低,试验钢断裂由韧窝断裂逐渐向韧窝断裂和解理断裂的混合断裂方式过渡。热时效过程中Laves相在晶界上析出以及γ'-Ni3Al相大量析出并粗化是AFA钢冲击韧性随时效时间延长而降低的主要原因。

关键词：超临界水冷堆(SCWR) 燃料包壳 AFA钢冲击性能

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钛合金在硼、锂介质中的缝隙腐蚀行为分析

核动力工程 2023年第S1期44卷 152-157页

作者：赵宇翔徐祺熊茹郭相龙刘肖中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室成都610213 上海交通大学上海200240

钛合金作为新型蒸汽发生器的主要结构材料,其耐缝隙腐蚀性能受到关注,而钛合金在硼、锂介质中的缝隙腐蚀行为研究较少。本文采用微型腐蚀回路对钛合金TA16和TA17在硼、锂介质中的5000 h缝隙腐蚀行为进行了研究,获得了2种材料的缝隙腐蚀... 详细信息

钛合金作为新型蒸汽发生器的主要结构材料,其耐缝隙腐蚀性能受到关注,而钛合金在硼、锂介质中的缝隙腐蚀行为研究较少。本文采用微型腐蚀回路对钛合金TA16和TA17在硼、锂介质中的5000 h缝隙腐蚀行为进行了研究,获得了2种材料的缝隙腐蚀敏感性,并对试验后钛合金氧化膜成分和结构进行了分析。结果表明:在缝隙腐蚀模拟件上未观察到缝隙腐蚀现象,TA16、TA17在硼、锂介质中对缝隙腐蚀不敏感;模拟件缝隙内、外的氧化物存在一定差异,缝隙外的颗粒状微晶钛铁矿(FeTiO_(3))与钛合金缝隙腐蚀无关。

关键词：钛合金硼、锂介质缝隙腐蚀氧化物

考虑温升梯度影响的表贴式高速永磁电机转子强度分析

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振动与冲击 2022年第1期41卷 187-195页

作者：陈亮亮冯惊鸿熊茹祝长生伍家驹李志农南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063 南昌航空大学信息工程学院南昌330063 国网江西省电力有限公司供电服务管理中心南昌330077 浙江大学电气工程学院杭州310027

针对非导磁金属护套表贴式高速永磁电机的转子强度分析问题,基于弹性力学的平面应力模型,采用极坐标下的位移法,推导了考虑静态过盈量、转速以及转子温升梯度影响的转子强度解析解,并通过有限元仿真和试验验证了解析解的有效性。在转子... 详细信息

针对非导磁金属护套表贴式高速永磁电机的转子强度分析问题,基于弹性力学的平面应力模型,采用极坐标下的位移法,推导了考虑静态过盈量、转速以及转子温升梯度影响的转子强度解析解,并通过有限元仿真和试验验证了解析解的有效性。在转子强度解析解的基础上,进一步研究了护套厚度、静态过盈量、转速及转子温度等参数对转子应力的影响。仿真及试验结果表明:解析解能够准确计算考虑温升梯度影响的表贴式高速永磁电机转子的径向应力、环向应力及等效Mises应力。高速离心力和转子发热使永磁体内的拉应力大幅增加,同时也增加了护套所承受的Mises等效应力。适当增加静态过盈量和护套厚度可增强永磁体内的预压力,使永磁体免受高速离心力及转子发热产生的拉应力所破坏。

关键词：高速永磁电机非导磁金属护套解析解强度分析热应力

基于多维可视化的高速永磁电机转子强度优化设计

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振动与冲击 2022年第18期41卷 236-243页

作者：涂之艺陈亮亮伍家驹马航熊茹吴剑李志农南昌航空大学信息工程学院南昌330063 国网江西省电力有限公司供电服务管理中心南昌330077 南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063

在高速永磁电机中,永磁体机械强度不足以承受高速旋转产生的离心力,需要用高强度非导磁金属护套来保护永磁材料。针对高速永磁电机中实心圆柱永磁转子结构,将转子的应力条件简化为平面应力问题,采用极坐标下的位移法,推导了非导磁金属... 详细信息

在高速永磁电机中,永磁体机械强度不足以承受高速旋转产生的离心力,需要用高强度非导磁金属护套来保护永磁材料。针对高速永磁电机中实心圆柱永磁转子结构,将转子的应力条件简化为平面应力问题,采用极坐标下的位移法,推导了非导磁金属护套保护的圆柱永磁转子强度解析公式。在此基础上,运用多维可视化算法研究了护套厚度、过盈量以及转速对转子强度的影响,对各多维可视化图形进行交集运算,得到了静态和高速运行状态下均满足强度要求的护套厚度及过盈量的可行域,在可行域中选择设计参数的最优值,最后,借助有限元法验证了设计方案的有效性。结果表明,提出的基于多维可视化的优化设计方法能够得到护套厚度及过盈量的集状解,便于实现鲁棒优化,具有直观、方便的特点。

关键词：高速永磁电机强度计算有限元可视化算法

SA508Gr.4N钢的奥氏体化转变与晶粒长大动力学

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材料热处理学报 2022年第5期43卷 186-194页

作者：万莉陆书萌郑善举李萌蘖熊茹昆明理工大学材料科学与工程学院云南昆明650093 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室四川成都610213

采用物理模拟实验和理论计算研究了新一代反应堆压力容器用SA508Gr.4N钢的奥氏体化转变与晶粒长大动力学。结果表明:实验钢的奥氏体化临界温度A_(c1)和A_(c3)分别为714℃和773℃;转变速率随过热度的增大先增加后减小,具有S型动力学特性... 详细信息

采用物理模拟实验和理论计算研究了新一代反应堆压力容器用SA508Gr.4N钢的奥氏体化转变与晶粒长大动力学。结果表明:实验钢的奥氏体化临界温度A_(c1)和A_(c3)分别为714℃和773℃;转变速率随过热度的增大先增加后减小,具有S型动力学特性;得到了适用于SA508Gr.4N钢的奥氏体化临界温度A_(c1)和A_(c3)的预测模型。理论计算结果表明:当Ni含量超过3.5%时,在500℃及以下存在奥氏体稳定相;Cr大幅降低了钢中C的活度,抑制Fe_(3)C渗碳体的形成,SA508Gr.4N钢中碳化物主要是M_(23) C_(6)型合金碳化物;奥氏体晶粒尺寸随加热温度的升高、保温时间的延长而增大,非线性拟合得到了奥氏体晶粒长大动力学模型。

关键词： SA508Gr.4N钢奥氏体化临界温度奥氏体晶粒长大

SA508 Gr.4N钢的贝氏体等温转变及相变动力学

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材料热处理学报 2022年第3期43卷 120-127页

作者：陆书萌万莉卜恒勇李绍宏李萌蘖熊茹郑善举昆明理工大学材料科学与工程学院云南昆明650093 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室四川成都610213

采用DIL 805A动态热膨胀相变仪研究了SA508 Gr.4N钢贝氏体的TTT曲线和等温相变动力学。结果表明:试验钢的等温贝氏体相变动力学符合Johnson-Mehl型方程,最大相变速率随等温温度的升高而减小。试验钢的贝氏体转变温度区间为360~450℃,最... 详细信息

采用DIL 805A动态热膨胀相变仪研究了SA508 Gr.4N钢贝氏体的TTT曲线和等温相变动力学。结果表明:试验钢的等温贝氏体相变动力学符合Johnson-Mehl型方程,最大相变速率随等温温度的升高而减小。试验钢的贝氏体转变温度区间为360~450℃,最大贝氏体转变量随等温温度的升高而降低。结合热膨胀曲线和室温下的组织分析表明,SA508 Gr.4N钢贝氏体转变不完全,等温结束后未转变的奥氏体在冷却过程中转变为M-A岛。在等温温度高于450℃保温6 h的过程中无珠光体和铁素体相变发生,当等温温度低于M_(s)点时先发生马氏体相变,随后在等温过程中发生贝氏体转变。

关键词： SA508 Gr.4N钢贝氏体等温转变相变动力学

基于改进磁滞优化算法的三维蛋白质折叠问题研究

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基于改进磁滞优化算法的三维蛋白质折叠问题研究

作者：熊茹浙江大学

学位级别：硕士

蛋白质折叠问题是当前生物信息技术研究的核心问题之一,它所要解决的是蛋白质一级结构中的氨基酸序列如何折叠成三维空间结构的问题。研究蛋白质的折叠机理对完成生物信息传递的整个过程,进而揭示生命活动的规律具有重要意义。近年来,... 详细信息

蛋白质折叠问题是当前生物信息技术研究的核心问题之一,它所要解决的是蛋白质一级结构中的氨基酸序列如何折叠成三维空间结构的问题。研究蛋白质的折叠机理对完成生物信息传递的整个过程,进而揭示生命活动的规律具有重要意义。近年来,智能计算在蛋白质折叠问题的建模、预测和优化中发挥着越来越重要的作用。本文将一种新型物理优化算法——磁滞优化算法（HO）,应用于三维蛋白质结构的预测问题中;并在此工作的基础上,深入的研究了磁滞优化算法和蛋白质折叠的特性,提出了有效的改进方法。首先,本文首次将磁滞优化算法扩展于求解三维蛋白质折叠问题。磁滞优化算法受启发于物理学中的交流去磁过程,通过模拟交变衰减的外磁场的去磁过程来求解优化问题。它由Zar a nd等人于2002年针对自旋玻璃模型的求解提出。通过分析仿真结果得出结论：磁滞优化算法由各种“构造块”组成,其应用于求解蛋白质折叠问题的关键在于如何合理定义各“构造块”使磁滞优化算法的原理、蛋白质结构及目标函数（最低能量态）三者之间建立相互联系,各“构造块”能够协同作用以达到好的求解效果。进而,基于之前的研究工作,提出了成功的算法改进意见,仿真结果在与其它智能算法的应用结果比较中,不仅取得较好的结果,而且计算速度也更快;特别是对于长度为64的序列找到了最低能量值-57的构象,而在其它的算法求解中只找到最低能量-56的构象。最后,对应用磁滞优化算法求解三维蛋白质折叠问题进行了总结,并提出了今后研究工作的展望。

关键词：蛋白质折叠三维格点模型磁滞优化算法参数定义

SA508Gr.4N钢连续冷却组织转变特性

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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有色金属工程 2022年第8期12卷 46-54页

作者：万莉卜恒勇李绍宏李萌蘖熊茹郑善举昆明理工大学材料科学与工程学院昆明650093 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室成都610213

结合物理模拟实验、显微组织观察和硬度测定研究了新一代反应堆压力容器用SA508Gr.4N钢的连续冷却组织转变特性。结果表明:SA508Gr.4N钢产生贝氏体相变的临界冷却速率为0.5℃/s;当冷却速率为1~30℃/s时,相变产物为板条马氏体,硬度值高达... 详细信息

结合物理模拟实验、显微组织观察和硬度测定研究了新一代反应堆压力容器用SA508Gr.4N钢的连续冷却组织转变特性。结果表明:SA508Gr.4N钢产生贝氏体相变的临界冷却速率为0.5℃/s;当冷却速率为1~30℃/s时,相变产物为板条马氏体,硬度值高达470 HV;当冷却速率为0.5~0.02℃/s时,相变产物为贝氏体和马氏体,且随着冷却速率的降低,贝氏体含量逐渐增加,贝氏体组织中可见呈粒状、短棒状的微细碳化物,硬度值低至400 HV;采用Koistinen-Marburger方程描述SA508Gr.4N钢马氏体转变动力学,拟合得到马氏体转变起始温度为345.4℃,动力学参数为0.031 4,适用于准确预测≥20%的马氏体转变量与温度之间的关系。

关键词： SA508Gr.4N钢组织转变特性临界冷却速率马氏体转变动力学