检索结果-南通市图书馆

增材制造Ti6Al4V钛合金的激波压缩状态方程与动态变形机理研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

力学学报 2023年第8期55卷 1673-1685页

作者：牛洋洋李统周文博盛冬林鄢阿敏曹富华陈艳汪海英戴兰宏中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049

增材制造工艺具有快速成型、结构可控等优势,有广阔的应用前景,然而增材制造的合金材料的动态性能研究相对贫乏.文章针对在国防空天领域应用广泛的Ti6Al4V合金,选取增材制造与锻造Ti6Al4V钛合金为研究对象,利用一级轻气炮系统,对两种不... 详细信息

增材制造工艺具有快速成型、结构可控等优势,有广阔的应用前景,然而增材制造的合金材料的动态性能研究相对贫乏.文章针对在国防空天领域应用广泛的Ti6Al4V合金,选取增材制造与锻造Ti6Al4V钛合金为研究对象,利用一级轻气炮系统,对两种不同工艺的钛合金材料开展不同冲击速度的平板撞击实验,同时借助光子多普勒测速(PDV)系统与阻抗匹配技术获得自由表面的粒子速度和激波速度,进而得到两种钛合金的Hugoniot状态方程.进一步,对变形样品微结构开展透射电镜(TEM)和电子背散射衍射(EBSD)表征,揭示其动态变形机理.发现两种合金都具有很高的相变阈值(锻造合金>7.90 GPa,增材制造合金>7.87 GPa)与冲击弹性极限HEL(锻造合金为2.56 GPa,增材制造合金为2.78 GPa),两种Ti6Al4V合金的塑性变形机理均为位错滑移主控,锻造合金在变形后期产生滑移带,增材制造合金的片层状α相与β相的相界面起着阻碍位错运动的强化作用,在变形后期位错线从α相中越过相界面滑移至相邻的另一个α相中,位错滑移越过相界面需要较大的应力输入,因此表现出相比锻造合金更高的冲击弹性极限HEL.

关键词：增材制造 Ti6Al4V合金冲击压缩 Hugoniot状态方程变形机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

移动接触线的物理力学研究

力学进展 2016年第1期46卷 343-381页

作者：袁泉子沈文豪赵亚溥中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室

移动接触线,指两种互不相溶的流体在固体表面形成移动的三相接触区域.移动接触区域跨越多个尺度,其中三相物质之间的相互作用影响着整个流场的动力学特征.由于在能源、航天、生物等领域中的重要应用和迅速发展,移动接触线在新的应用背... 详细信息

移动接触线,指两种互不相溶的流体在固体表面形成移动的三相接触区域.移动接触区域跨越多个尺度,其中三相物质之间的相互作用影响着整个流场的动力学特征.由于在能源、航天、生物等领域中的重要应用和迅速发展,移动接触线在新的应用背景下发展了新的难题.标度分析是度量接触线自相似扩展的重要手段.本文以移动接触线的标度关系为主线,介绍了"力–电–热–化学"多场耦合环境下,亲水内角、微柱阵列、可溶解固体、水力压裂滞后区等复杂几何结构的刚性/柔性固体表面,采用物理力学方法对于移动接触线动力学属性研究的进展.通过跨尺度实验研究、大规模分子动力学模拟和分子动理论/水动力学理论相结合的方法,发现了类固体前驱膜、单分子前驱水链、锯齿形接触线等新现象.从原子尺度的界面结构到连续尺度的流动特性,讨论了移动接触线自相似扩展的标度关系,以及其驱动来源、能量耗散、边界条件等物理机制和规律,为多物理场中的"Huh-Scriven佯谬"探索了解答,为移动接触线的前景和应用提出了展望.

关键词：移动接触线物理力学标度关系受限液体固液界面

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

聚脲弹性体力学性能与本构关系研究进展

力学学报 2023年第1期55卷 1-23页

作者：龚臣成陈艳戴兰宏中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049

聚脲是一种由异氰酸酯组分和氨基组分反应生成的新型弹性体高聚物.由于聚脲具有断裂伸长率高、应变率强化、高耗能等一系列优异的力学性能,其在国防、能源、交通等领域显示出广阔的应用前景.目前,国内外学者针对聚脲在不同温度、不同应... 详细信息

聚脲是一种由异氰酸酯组分和氨基组分反应生成的新型弹性体高聚物.由于聚脲具有断裂伸长率高、应变率强化、高耗能等一系列优异的力学性能,其在国防、能源、交通等领域显示出广阔的应用前景.目前,国内外学者针对聚脲在不同温度、不同应变率下的静动态力学性能开展了大量研究,在此基础上提出了多种本构模型,对温度、应变率等因素相关的力学行为进行了描述和预测.这些工作为深刻理解聚脲抗冲击机理及材料的进一步应用奠定了基础.文章首先简要介绍了聚脲弹性体的微相分离结构及特点;然后从小变形线性黏弹性和大变形非线性黏弹性两个方面概述了关于聚脲力学性能的研究,包括相应测试技术的发展和聚脲黏弹性影响因素的研究;进一步从变形梯度乘法分解法、遗传积分法、应变-时间解耦法等不同建模方法出发对已建立的聚脲本构模型进行综述,并从应变率范围、温度范围、压力相关性、软化行为表征及模型参数数量的角度对比了不同类型模型的区别;最后针对聚脲力学性能与本构关系下一步研究值得重点关注的问题提出了几点建议.

关键词：聚脲弹性体黏弹性有限变形本构模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

《无序固体的力学行为》专题序

力学学报 2020年第2期52卷 301-302页

作者：蒋敏强戴兰宏中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190

无论是在自然科学还是社会科学范畴,"有序(order)"是人们相对熟悉并为之追求的一种特殊状态,然而"无序(disorder)"才是物质或社会学体系的普遍状态。但是,对于以电子共有化方式成键的金属材料,这一认知似乎恰恰相反.几千年来,金属材料... 详细信息

无论是在自然科学还是社会科学范畴,"有序(order)"是人们相对熟悉并为之追求的一种特殊状态,然而"无序(disorder)"才是物质或社会学体系的普遍状态。但是,对于以电子共有化方式成键的金属材料,这一认知似乎恰恰相反.几千年来,金属材料总是以化学成分和拓扑结构的有序方式呈现在人们面前.直到1960年,一种具有原子排列长程无序的非晶合金在《自然》杂志被首次报道,才使人们重新认识到有序可能不是金属的本征状态.到如今,各类非晶合金大量涌现,几乎涵盖了元素周期表中的所有金属元素.

关键词：金属材料非晶合金原子晶格原子排列多主元高熵合金元素周期表力学行为

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高熵合金药型罩射流成型与稳定性

力学学报 2022年第8期54卷 2119-2130页

作者：鄢阿敏乔禹戴兰宏中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049

近年迅速兴起的多主元高熵合金因其具有很宽的成分-性能调控范围及一系列优异力学性能,有望替代紫铜成为新一代药型罩材料.本文基于CrMnFeCoNi五元高熵合金动态力学性能实验和数值模拟,探索该合金用作药型罩的适用性.基于分离式霍普金... 详细信息

近年迅速兴起的多主元高熵合金因其具有很宽的成分-性能调控范围及一系列优异力学性能,有望替代紫铜成为新一代药型罩材料.本文基于CrMnFeCoNi五元高熵合金动态力学性能实验和数值模拟,探索该合金用作药型罩的适用性.基于分离式霍普金森拉杆和材料试验机研究了高熵合金不同应变率及温度下的力学行为,获得了高熵合金Johnson-Cook热黏塑性动态本构.利用流动速度与临界压垮角关系对凝聚性高熵合金射流形成边界进行界定.结合数值模拟验证了高熵合金射流形成边界的合理性,并进一步揭示了射流高速拉伸断裂演化规律.研究表明:射流断裂时间与材料强度成负相关,材料动态强度增大,将会引起射流断裂时间下降.本工作可为新型高熵合金药型罩结构设计提供参考.

关键词：高熵合金聚能药型罩射流稳定性射流断裂时间

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微尺度静动摩擦转变行为的机理研究

固体力学学报 2024年

作者：武鑫胡剑桥刘小明中国科学院大学工程科学学院中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室

微尺度接触与摩擦行为广泛存在于各种重要工业器件与系统中，随着各类机电系统高集成化和微小型化的发展，摩擦对器件的影响越发不可忽视。在微尺度下，摩擦行为表现出对界面粘性与接触尺寸的强依赖性，认识微尺度下静动摩擦转变对控制... 详细信息

微尺度接触与摩擦行为广泛存在于各种重要工业器件与系统中，随着各类机电系统高集成化和微小型化的发展，摩擦对器件的影响越发不可忽视。在微尺度下，摩擦行为表现出对界面粘性与接触尺寸的强依赖性，认识微尺度下静动摩擦转变对控制摩擦、减小能耗具有重要的意义。本研究工作采用分子动力学方法对微尺度摩擦行为的静动转变过程开展了研究，通过发展一系列可修正势函数来定量调控摩擦界面物性，进而阐明了界面粘性与界面接触刚度对静摩擦系数的影响规律并揭示了两者的竞争机制。此外，本工作还研究了微尺度下临界静摩擦系数的尺寸效应，观察到了临界静摩擦力的饱和现象并通过接触层云图揭示了饱和现象的微观机制。

关键词：摩擦原子级光滑界面分子动力学界面势能模型长度

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

激光驱动的微弹道冲击

中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第5期54卷 129-143页

作者：荆晓晖蔡松林吴先前戴兰宏蒋敏强中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室北京100190

微颗粒对材料的高速冲击与诸多重要应用领域密切相关,比如航天器的微陨石撞击、雾霾颗粒对发动机叶片的冲击、冷喷涂技术等.激光驱动颗粒冲击实验(Laser-Induced Particle Impact Test,LIPIT)于2010年被提出,是一种新型动态加载技术,能... 详细信息

微颗粒对材料的高速冲击与诸多重要应用领域密切相关,比如航天器的微陨石撞击、雾霾颗粒对发动机叶片的冲击、冷喷涂技术等.激光驱动颗粒冲击实验(Laser-Induced Particle Impact Test,LIPIT)于2010年被提出,是一种新型动态加载技术,能够对不同维度的多种材料进行微弹道冲击.相较于其他的微弹道技术,LIPIT独特的优势在于能够对单个微颗粒进行有效操控,进而实现各类材料(尤其是低维材料)的单颗粒微弹道高速冲击.本文回顾了LIPIT的发展历程,介绍了其系统构成及工作原理,对基于LIPIT技术的不同维度靶材的微弹道冲击研究进行了评述,主要内容包括:基于弹道动力学分析的能量耗散评估、微弹道冲击下的能量耗散机制、微弹道冲击导致的动力学现象及其相关的物理规律(包括反弹幂律、附着机制).最后对发展现状和值得进一步研究的问题进行了简要总结.

关键词： LIPIT 微弹道冲击反弹侵彻能量耗散机制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

液固界面滑移研究进展

实验流体力学 2020年第2期34卷 80-88页

作者：郑旭李战华中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190

滑移边界条件是流体力学研究中一个悠久而重要的科学问题,在微纳流控研究中备受关注。近年来,对简单流体(如水)在光滑液固界面的滑移长度的量级逐渐取得共识,而对复杂流体在液固界面的滑移研究方兴未艾。本文综述了从简单流体扩展至复... 详细信息

滑移边界条件是流体力学研究中一个悠久而重要的科学问题,在微纳流控研究中备受关注。近年来,对简单流体(如水)在光滑液固界面的滑移长度的量级逐渐取得共识,而对复杂流体在液固界面的滑移研究方兴未艾。本文综述了从简单流体扩展至复杂流体的研究过程中,滑移实验研究的新的测量结果以及理论描述方法。重点介绍了近期Charlaix教授课题组采用表面力仪测量高分子电解液的滑移结果,以从介观角度理解复杂流体在液固界面的滑移及其影响因素。

关键词：滑移液固界面复杂流体微纳流控表面力仪黏弹性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

抑制运动可渗透面虚假噪声的四极子修正模型

实验流体力学 2023年

作者：周志腾王士召中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室中国科学院大学工程科学学院

Ffowcs Williams-Hawkings(FW–H)方程是Lighthill声比拟方程在运动边界问题中的推广，但在FW–H方程中使用运动可渗透积分面时，常因涡结构穿过可渗透积分面引起虚假噪声。本文利用可渗透积分面上Lighthill应力张量的通量估计涡结构对... 详细信息

Ffowcs Williams-Hawkings(FW–H)方程是Lighthill声比拟方程在运动边界问题中的推广，但在FW–H方程中使用运动可渗透积分面时，常因涡结构穿过可渗透积分面引起虚假噪声。本文利用可渗透积分面上Lighthill应力张量的通量估计涡结构对远场噪声的贡献，并消去其所导致的虚假噪声。在频域Lighthill应力张量通量四极子修正模型基础上，本文考虑了运动积分面对四极子修正模型的影响，提出了适用于运动可渗透积分面的四极子修正模型。该模型基于冻结流假设与格林函数的远场近似特性，通过求解关于四极子体积分项的代数方程，在被积函数中包含了运动积分面的速度。圆柱绕流和对流涡远场噪声预测验证了本文所提出修正模型的有效性。

关键词：声比拟四极子声源虚假噪声运动积分面可渗透积分面