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高强度钢板力学性能参数对其拉深成形特性的影响

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热加工工艺 2011年第8期40卷 25-27页

作者：温彤方刚贾朋举洪杰伟重庆大学材料与工程学院重庆400044 长安模具股份有限公司重庆400023

以B210P1(一种加磷高强度冷轧、无间隙原子高强度钢)、B280VK(一种碳素冷连轧、双相钢钢板)高强度钢板为研究对象,采用物理试验与数值模拟相结合的方法研究了主要力学性能参数(σs、K、n、r)对材料拉深成形性能的影响。对比物理模拟和... 详细信息

以B210P1(一种加磷高强度冷轧、无间隙原子高强度钢)、B280VK(一种碳素冷连轧、双相钢钢板)高强度钢板为研究对象,采用物理试验与数值模拟相结合的方法研究了主要力学性能参数(σs、K、n、r)对材料拉深成形性能的影响。对比物理模拟和数值模拟:对于拉伸试验所得到的材料性能参数,采用ETA/DYNAFORM软件进行数值模拟试验能有效预测材料的拉深成形性能。

关键词：力学性能参数拉深成形性能高强度钢板

基于振动测试的硬涂层材料力学性能参数的识别方法研究

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基于振动测试的硬涂层材料力学性能参数的识别方法研究

作者：杨俊冬东北大学

学位级别：硕士

涂层技术广泛应用于航空、航天、车辆、机床等领域。一般地,涂层处理后的结构具有较高硬度同时又可以耐高温、耐腐蚀,而且由于涂层内部微小颗粒之间的内摩擦,部分涂层还可起到阻尼减振的作用。针对涂敷硬涂层材料(即陶瓷基或金属基)的... 详细信息

涂层技术广泛应用于航空、航天、车辆、机床等领域。一般地,涂层处理后的结构具有较高硬度同时又可以耐高温、耐腐蚀,而且由于涂层内部微小颗粒之间的内摩擦,部分涂层还可起到阻尼减振的作用。针对涂敷硬涂层材料(即陶瓷基或金属基)的结构系统,在进行动力学分析、结构性能预测及优化时,通常需要准确获得硬涂层材料的力学特性参数,包括弹性模量和损耗因子。本文主要研究基于振动测试硬涂层材料力学性能参数的识别方法,主要内容包括： (1)基于Oberst梁理论,针对单面涂敷阻尼材料的试件,推导出涂层材料力学性能参数的振动梁法公式,并且按照美国材料协会的标准,详细叙述实验系统和测试流程。 (2)基于振动梁法测试原理及流程,采用力锤敲击,创建测试NiCrAlY材料的力学特性参数实验系统,并且对测试过程中可能产生的误差以及振动梁法参数识别公式的敏感性进行了分析。 (3)硬涂层材料力学特性参数随应变变化,基于单位体积上能量储存和耗散,把硬涂层材料力学特性参数考虑成储能模量、耗能模量,通过应变能比与固有频率、涂层厚度、涂层密度间的关系,推导出硬涂层材料的储能模量、耗能模量的识别公式。 (4)基于能量法原理及测试流程,采用振动台基础激励扫频,施加不同的加速度激励,测试每个加速度激励下光梁和NiCrAlY复合梁的固有频率、损耗因子,利用欧拉梁理论,建立根部最大应变与位移的关系,对应不同加速度激励,建立固有频率、损耗因子与应变的关系,通过能量法公式识别NiCrAlY材料的储能模量、耗能模量。由于目前没有统一的标准测试硬涂层材料的力学特性参数,因此,本研究具有创新性。对于实现测试精度高、重复性好、操作简单的测试硬涂层材料力学特性参数的合理方法具有重要价值。

关键词：硬涂层材料力学性能参数振动梁法能量法弹性模量损耗因子

基于数字图像相关技术的C/C复合材料高温力学性能参数反演研究

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基于数字图像相关技术的C/C复合材料高温力学性能参数反演研究

作者：黄念哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

C/C复合材料集防热与承载于一体,具有高比强度,高比模量,良好的热稳定性,在高超声速飞行器机身、前缘、头锥,以及航空发动机热端部件中均有重要应用,是一类支撑热结构技术的关键战略材料。C/C复合材料需要在高温乃至超高温环境下服役,... 详细信息

C/C复合材料集防热与承载于一体,具有高比强度,高比模量,良好的热稳定性,在高超声速飞行器机身、前缘、头锥,以及航空发动机热端部件中均有重要应用,是一类支撑热结构技术的关键战略材料。C/C复合材料需要在高温乃至超高温环境下服役,其高温下的力学性能对结构设计与评价至关重要,性能参数的缺失往往成为关键结构部件研发、提升结构效率与可靠性的瓶颈因素。由于C/C材料由纤维预制体及碳基体构成,往往为各向异性材料,且力学性能表现出明显的温度相关性,准确把握材料性能往往需要多个数据支撑,传统的力学性能实验方法采用简单试验、构建均匀标距区,单次实验获取的性能参数有限,试验效能相对较低。针对上述不足,提出采用非接触式全场应变测量技术获取试样表面应变场,利用模拟与试验差异构建目标函数,通过反问题的思想构建一次实验辨识多个弹性性能参数的力学性能测试方法。通过复杂试样形状设计,实现目标函数对多个弹性性能参数敏感;利用传统力学性能试验以及常温参数反演辨识方法测试针刺C/C复合材料常温力学性能参数,验证参数反演方法在复合材料常温力学性能测试中的可行性;开展真空环境下的高温实验,分析了C/C材料力学性能温度相关性,发展高通量高温力学性能测试方法,通过一次高温参数反演压缩实验,获得针刺C/C材料多个力学性能参数。采用数字图像相关技术测试试样表面应变场,利用模拟应变场与实验应变场之间的差异构建目标函数,提出基于优化问题的材料性能参数反演方法以及实现方案。针对参数反演方法对于试样形状的要求,参考国内外参数反演所用试样构型,利用电/热/力多场耦合计算,筛选了一种性能优异的试样形状,根据该试样形式设计并优化出了一种同时兼顾温度场均匀和应变场不均匀的参数反演压缩压缩试样形式。利用传统常温压缩实验对两种C/C复合材料压缩性能进行测试,获得材料常温压缩力学性能参数,分析了两种材料的压缩破坏规律。结果表明缎纹织物C/C材料的模量高于针刺C/C材料,但是强度正好相反。利用双V型缺口面内剪切实验,对两种C/C材料剪切性能进行测试,获得两种材料的剪切模量和强度,分析了两种材料的剪切破坏机理。采用虚拟应变场方法,将模拟应变场作为真实应变场,验证了反演辨识程序精度。利用已经完成的常温参数反演方法对C/C材料常温力学性能参数进行反演辨识,得到C/C材料四个面内力学性能参数,与传统方法所测真实力学性能参数对比,验证了参数反演方法在复合材料常温力学性能测试中的可行性。开展了C/C复合材料在1600℃下的高温实验(压缩、剪切),分析了C/C材料性能的温度相关性,发现高温对C/C材料力学性能具有不同程度的强化作用。搭建高温力学性能测试系统,发展高温力学性能测试方法,开展了针刺C/C复合材料1600℃高温参数反演压缩实验,利用热像仪和非接触全场测量方法完成对温度场和应变场的同步测量,通过图像处理获得材料表面温度场数据,结果表明实验温度分布与模拟温度分布吻合。建立与高温参数反演实验相同温度环境和边界条件的有限元模型,利用模拟应变场与实验应变场差异构建优化目标函数。将高温下的材料参数作为设计变量,利用Isight优化软件调整输入参数,将优化迭代收敛值作为力学性能参数反演值,得到针刺C/C复合材料在1600℃下的面内力学性能参数。

关键词： C/C复合材料数字图像相关技术力学性能参数参数反演方法

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板料力学性能参数的测定及有效性验证

锻压装备与制造技术 2015年第5期50卷 89-91页

作者：孙慧陕西工业职业技术学院陕西咸阳712000

本文分析了影响拉深成形性能的内部和外部因素。通过薄板拉伸试验,对1Cr13不锈钢板料的加工硬化指数n、应变强度系数k和厚向异性指数γ等主要力学性能参数进行测定,并详细介绍了参数的测定方法和数据的处理。最后将测定数据应用于软件中... 详细信息

本文分析了影响拉深成形性能的内部和外部因素。通过薄板拉伸试验,对1Cr13不锈钢板料的加工硬化指数n、应变强度系数k和厚向异性指数γ等主要力学性能参数进行测定,并详细介绍了参数的测定方法和数据的处理。最后将测定数据应用于软件中,通过模拟结果和实测结果的比较,对参数测定的有效性进行了验证。该方法可有效提高模拟软件的准确性。

关键词：材料实验力学性能参数加工硬化指数应变强度系数厚向异性指数

基于Web的板料力学性能参数共享数据库建设

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锻压装备与制造技术 2011年第6期46卷 105-109页

作者：路平徐正兴黄常标华侨大学机电及自动化学院福建厦门361021

板料力学性能参数数据是冲压企业所需的基础数据,针对目前企业遇到的无法便利地查询及获得该数据等问题,本文在通过金属室温拉伸试验计算得到板料的真实应力—应变曲线和力学性能参数数据的基础上,使用C#语言,采用程序开发工具Visual st... 详细信息

板料力学性能参数数据是冲压企业所需的基础数据,针对目前企业遇到的无法便利地查询及获得该数据等问题,本文在通过金属室温拉伸试验计算得到板料的真实应力—应变曲线和力学性能参数数据的基础上,使用C#语言,采用程序开发工具Visual studio 2008和数据库管理工具SQL 2005构建了一个基于Web的可供在线查询的板料力学性能参数数据库,并阐述了具体开发和实现过程。数据库采用前后台系统设计,具有用户注册登录、板材力学性能参数浏览与查询、报表打印与下载和数据库更新、修改、删除等功能。经测试该数据库运行稳定,注册用户能够通过通用的Web浏览器实时查询、浏览和保存相关数据。经企业试用表明,新开发的数据库为企业查询和获取板料力学性能数据提供了一种有效途径。

关键词：计算机应用数据库力学性能参数板材构建

固体推进剂力学性能参数确定和实验测试方法综述

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固体推进剂力学性能参数确定和实验测试方法综述

中国航天第三专业信息网第三十九届技术交流会暨第三届空天...

作者：耿标强洪夫张国星汪杜豆韩亚伟火箭军工程大学动力工程系

本文所述主要为SRM药柱结构完整性分析提供数据支撑的固体推进剂的力学性能实验及参数,并在此基础上提出了当前研究中存在的不足和需要进一步重点开展的研究。复杂应力状态下应力-应变曲线特性的力学性能参数确定存在很大难度,不同应力... 详细信息

本文所述主要为SRM药柱结构完整性分析提供数据支撑的固体推进剂的力学性能实验及参数,并在此基础上提出了当前研究中存在的不足和需要进一步重点开展的研究。复杂应力状态下应力-应变曲线特性的力学性能参数确定存在很大难度,不同应力状态下力学性能参数相互之间关系的研究存在仍有较大缺口,可以参考其他材料(如复合材料、炸药等)研究方法和思路,不断的讨论、分析。从加载维数和应变率范围的角度对当前的开展关于固体推进剂力学性能的实验测试方法进行了综述,由于多轴应力状态下和动态加载条件下固体推进剂力学性能的实验测试方法是目前研究中的难点和亟待突破的地方,文章重点介绍了此方面。

关键词：固体推进剂力学性能参数实验测试方法

来源： cnki会议评论

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钢结构涂层的单轴拉伸试验与本构模型研究

西南交通大学学报 2024年

作者：魏亚鹏中国铁路设计集团有限公司土建工程设计研究院

为研究钢结构桥梁涂装层的力学本构模型，以长效型涂装体系为试验对象对其分别进行单轴拉伸试验，得出面漆、中间漆、底漆和复合涂层的应力-应变曲线。通过无量纲化处理获得长效型涂装体系上升段本构方程的统一表达形式，并针对每种漆... 详细信息

为研究钢结构桥梁涂装层的力学本构模型，以长效型涂装体系为试验对象对其分别进行单轴拉伸试验，得出面漆、中间漆、底漆和复合涂层的应力-应变曲线。通过无量纲化处理获得长效型涂装体系上升段本构方程的统一表达形式，并针对每种漆膜具体的适用条件给出了相应的本构方程。将H06-X环氧富锌底漆（含锌量80%）和长效型复合涂层的应力-应变曲线分为弹塑型阶段、应变强化阶段和破坏阶段；H06-C2环氧厚浆云母氧化铁中间漆的应力-应变曲线分为应变强化阶段和破坏阶段；E01-JY氟碳面漆的应力-应变曲线分为近似线弹性阶段和破坏阶段。得出了底漆、中间漆、面漆和复合涂层的弹性模量、泊松比、剪切模量、单轴拉伸强度和拉伸断裂应变等力学性能特征参数；并且单轴拉伸强度底漆最强，中间漆次之，面漆最差；变形性能面漆最佳，中间漆次之，底漆最差。

关键词：钢结构涂层力学试验本构模型力学性能参数

球压痕法获取不同变形率下316L不锈钢的力学性能

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热加工工艺 2024年第4期53卷 91-95页

作者：薛河贺晋璇贾文娜王正李富强西安科技大学机械工程学院陕西西安710054

核电焊接结构由于在加工过程中受到冷作硬化导致局部区域力学性能发生改变且难以准确获取,利用ABAQUS有限元分析软件建立了弹塑性材料下的压痕实验三维模型进行数值模拟,通过识别载荷-深度曲线中的相关参数,结合量纲分析法理论计算316L... 详细信息

核电焊接结构由于在加工过程中受到冷作硬化导致局部区域力学性能发生改变且难以准确获取,利用ABAQUS有限元分析软件建立了弹塑性材料下的压痕实验三维模型进行数值模拟,通过识别载荷-深度曲线中的相关参数,结合量纲分析法理论计算316L奥氏体不锈钢材料在不同变形率下的力学性能参量。结果表明,随着变形率的不断增大,材料的塑性降低,硬度增大,且力学性能参数如屈服强度、抗拉强度及硬化指数均相应增大。

关键词：球压痕法奥氏体不锈钢载荷-深度曲线力学性能参数

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钢结构涂装层的力学试验与本构模型研究

铁道建筑 2024年第6期64卷 78-82页

作者：魏亚鹏中国铁路设计集团有限公司天津300143

为研究钢结构桥梁涂装层的力学本构模型,以长效型涂装体系为试验对象进行单轴拉伸试验,得到面漆、中间漆、底漆和复合涂层的应力-应变曲线。通过无量纲化处理获得长效型涂装体系上升段本构方程的统一表达形式,并对每种漆膜具体的适用条... 详细信息

为研究钢结构桥梁涂装层的力学本构模型,以长效型涂装体系为试验对象进行单轴拉伸试验,得到面漆、中间漆、底漆和复合涂层的应力-应变曲线。通过无量纲化处理获得长效型涂装体系上升段本构方程的统一表达形式,并对每种漆膜具体的适用条件给出了相应的本构方程。结果表明:H06-X环氧富锌底漆(含80%锌)和长效型复合涂层的应力-应变曲线分为弹塑性阶段、应变强化阶段和破坏阶段;H06-C2环氧厚浆云母氧化铁中间漆的应力-应变曲线分为应变强化阶段和破坏阶段;E01-JY氟碳面漆的应力-应变曲线分为近似线弹性阶段和破坏阶段。依据应力-应变曲线得到了底漆、中间漆、面漆和复合涂层的弹性模量、泊松比、剪切模量、单轴拉伸强度和拉伸断裂应变等力学性能特征参数,发现单轴拉伸强度底漆最强,中间漆次之,面漆最差;变形性能面漆最佳,中间漆次之,底漆最差。

关键词：钢桥本构模型力学试验钢结构涂层力学性能参数