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添加高熵合金粉末AZ31B镁合金/304不锈钢电阻点焊接头组织和力学性能

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材料工程 2024年第1期52卷 146-152页

作者：成家龙程东海亓安泰肖雄南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

以FeCoNiCrMn高熵合金为中间层,获得高质量的AZ31B/不锈钢电阻点焊接头。分析过渡区与两侧母材的反应扩散行为,检测接头性能并优化焊接工艺。结果表明:包含FeCoNiCrMn颗粒的过渡区成功连接镁、钢两母材。镁合金侧界面主要是颗粒周围反... 详细信息

以FeCoNiCrMn高熵合金为中间层,获得高质量的AZ31B/不锈钢电阻点焊接头。分析过渡区与两侧母材的反应扩散行为,检测接头性能并优化焊接工艺。结果表明:包含FeCoNiCrMn颗粒的过渡区成功连接镁、钢两母材。镁合金侧界面主要是颗粒周围反应生成的Fe4Al13金属间化合物;而不锈钢侧边界主要由(Fe,Ni)固溶体和Fe4Al13金属间化合物两部分组成。拉剪载荷F随焊接电流I和焊接压力P的增加,焊接时间t的延长,呈现出先升高后降低的趋势,在18.2~22.5 kA,15~35周波,2.0~10.6 kN的实验工艺范围内,添加高熵合金镁/钢点焊接头拉剪载荷在3.2 kN以上,最大拉剪载荷为5.605 kN,相比未添加高熵合金镁/钢点焊接头拉剪载荷提高了397%。高熵合金过渡层形成了大量(Fe,Ni)固溶体,减少Fe4Al13脆性金属间化合物的生成,有效提高了接头的力学性能。

关键词： AZ31B镁合金 304不锈钢电阻点焊高熵合金抗剪载荷

忆峥嵘岁月,品桃李人生——访南昌航空大学测试与光电工程学院任吉林教授

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无损检测 2022年第4期44卷 89-93页

作者：任吉林《无损检测》编辑部朱绍华(采访) 南昌航空大学测试与光电工程学院不详

1982年,南昌航空大学率先创办的“无损检测”本科专业正式招生,开启了我国无损检测高等教育的新纪元。2022年10月,学校测试与光电工程学院计划举办“无损检测专业招生40周年庆典”活动,在此行业盛事即将来临之际,无损检测专业主要创始... 详细信息

1982年,南昌航空大学率先创办的“无损检测”本科专业正式招生,开启了我国无损检测高等教育的新纪元。2022年10月,学校测试与光电工程学院计划举办“无损检测专业招生40周年庆典”活动,在此行业盛事即将来临之际,无损检测专业主要创始人——南昌航空大学测试与光电工程学院任吉林教授受邀接受《无损检测》编辑部采访,回顾了专业的创办与成长历程。

关键词：高等教育无损检测主要创始人南昌航空大学招生光电工程学院本科专业成长历程

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基于围猎改进哈里斯鹰优化的粒子滤波方法

电子与信息学报 2023年第6期45卷 2284-2292页

作者：李冀周战洪贺红林刘文光李怡庆南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

针对标准粒子滤波过程的权值退化和样本贫化问题,该文结合融入围猎策略的哈里斯鹰优化算法设计一种群智能优化粒子滤波方法(EHHOPF)。首先,引入围猎策略替代哈里斯鹰优化算法全局搜索策略以适配粒子滤波环境;其次,采用Sigmoid函数构建... 详细信息

针对标准粒子滤波过程的权值退化和样本贫化问题,该文结合融入围猎策略的哈里斯鹰优化算法设计一种群智能优化粒子滤波方法(EHHOPF)。首先,引入围猎策略替代哈里斯鹰优化算法全局搜索策略以适配粒子滤波环境;其次,采用Sigmoid函数构建非线性猎物逃逸能量平衡算法的探索阶段和开发阶段;最后构建选择比例因子融合开发阶段捕猎策略并采用非线性猎物跳跃强度保证算法收敛效率。仿真结果表明,与标准粒子滤波以及磷虾算法、蝙蝠算法、布谷鸟算法、灰狼算法优化的粒子滤波方法相比,基于围猎改进哈里斯鹰优化的粒子滤波方法有效提升了系统状态估计精度、滤波稳定性和滤波实时性。

关键词：粒子滤波哈里斯鹰优化算法权值退化样本贫化

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基于力电响应的压电悬臂梁疲劳寿命预测

振动与冲击 2023年第17期42卷 314-322页

作者：冯逸亭刘文光吴兴意南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

针对压电振动能量收集器的疲劳问题,旨在研究基于力电响应的压电悬臂梁振动疲劳寿命预测方法。结合压电悬臂梁振动疲劳试验测得的试验结果,以剩余刚度理论和“两段式”疲劳寿命分析模型为基础提出一种基于谐振频率的压电悬臂梁疲劳寿命... 详细信息

针对压电振动能量收集器的疲劳问题,旨在研究基于力电响应的压电悬臂梁振动疲劳寿命预测方法。结合压电悬臂梁振动疲劳试验测得的试验结果,以剩余刚度理论和“两段式”疲劳寿命分析模型为基础提出一种基于谐振频率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法;进一步分析振动疲劳过程中谐振频率变化与负载功率变化的关系模型,提出一种基于负载功率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法。结果表明:基于谐振频率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法的平均误差在10%~20%之间,其误差范围控制在1.5倍误差线以内;而基于负载功率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法的平均误差集中于25%左右,误差范围均控制在2倍误差线以内且属于偏安全的预测效果。

关键词：压电悬臂梁振动疲劳力电响应寿命预测

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混合激励压电振动能量收集器的机电响应分析

振动与冲击 2023年第10期42卷 58-66页

作者：高铭阳刘文光陈红霞冯逸亭鹿青山南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

为提高压电振动能量收集器在多种能量环境下的工作效率,旨在研究一种基础激励和风流体混合激励下压电振动能量收集器的机电响应性能。根据Euler-Bernoulli弹性梁振动理论建立了混合激励下压电悬臂梁的分布参数模型,通过建立机电耦合降... 详细信息

为提高压电振动能量收集器在多种能量环境下的工作效率,旨在研究一种基础激励和风流体混合激励下压电振动能量收集器的机电响应性能。根据Euler-Bernoulli弹性梁振动理论建立了混合激励下压电悬臂梁的分布参数模型,通过建立机电耦合降阶模型得到了系统的第一阶模态机电控制方程,利用机电解耦方法推导了系统响应的解析解,讨论了负载电阻、风速对系统固有频率及机电阻尼的影响,分析了负载电阻、加速度及风速对系统发电性能的影响,验证了理论模型的正确性。结果表明,与基础激励相比,混合激励不但增大系统的能量收集功率,而且可在更宽的频带区间内收集能量。

关键词：压电能量收集混合激励机电响应分析驰振

Mn对Mg-Y-Cu合金的组织和性能的影响

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材料研究学报 2023年第5期37卷 362-370页

作者：张帅杰吴谦陈志堂郑滨松张磊徐翩南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

研究了Mn对Mg95.5Y3Cu1.5合金的组织、拉伸性能和腐蚀行为的影响。结果表明,随着Mn含量的提高合金中的初生α-Mg相细化,其形貌由树枝晶转变为等轴枝晶状,而LPSO相的形貌和体积分数未发生明显的变化;合金的屈服强度、极限拉伸强度和伸长... 详细信息

研究了Mn对Mg95.5Y3Cu1.5合金的组织、拉伸性能和腐蚀行为的影响。结果表明,随着Mn含量的提高合金中的初生α-Mg相细化,其形貌由树枝晶转变为等轴枝晶状,而LPSO相的形貌和体积分数未发生明显的变化;合金的屈服强度、极限拉伸强度和伸长率都提高,与未添加Mn的合金相比Mn含量为0.9%(原子分数)的合金分别提高了20.7%、17.6%和41.0%。合金试样在1%(质量分数)NaCl溶液中的析氢速率、质量损失速率和腐蚀电流密度都降低,腐蚀电位向正向移动,表明其耐腐蚀性能提高。

关键词：金属材料 Mg-Y-Cu合金组织拉伸性能腐蚀行为 Mn含量

含LPSO相Mg-Y-Er-Ni合金的组织和拉伸性能

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材料研究学报 2023年第9期37卷 697-705页

作者：欧阳康昕周达杨宇帆张磊南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

用重力铸造法制备3种Mg_(97)Y_(2-x)Er_(x)Ni_(1)(x=0.5、1、1.5)合金,研究了其铸态和(520℃,12 h)固溶态的组织和拉伸性能。结果表明:3种铸态合金都由α-Mg基体和18R-LPSO相组成,其中Mg_(97)Y_(1)Er_(1)Ni_(1)晶粒最细,LPSO相的体积分数最高、尺寸最小且分布最为均匀,因此其室温拉伸性能最佳。进行(520℃,12 h)固溶处理后,3种固溶态合金仍然由α-Mg基体和18R-LPSO相组成。固溶态Mg_(97)Y_(1.5)Er_(0.5)Ni_(1)合金晶内出现基面层错,但是并不具有完整的堆垛周期性特征。与铸态相比,3种固溶态合金的室温拉伸性能均有所提高。

关键词：金属材料 Mg-Y-Er-Ni 合金 LPSO相组织拉伸性能

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约束阻尼板双线性材料插值法拓扑动力学优化

中国机械工程 2022年第23期33卷 2783-2789,2878页

作者：贺红林赵伟鹏余志豪龙玉繁鄢殷期李冀南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

为减小阻尼板质量并提高减振性能,研究了结构动力学优化技术。构建了以移动常数与模态损耗因子差值为目标、阻尼层单元密度为拓扑变量、阻尼层体积用量及振动模态频率为约束的阻尼板优化模型。利用序列凸规划法构造目标函数的凸性逼近式... 详细信息

为减小阻尼板质量并提高减振性能,研究了结构动力学优化技术。构建了以移动常数与模态损耗因子差值为目标、阻尼层单元密度为拓扑变量、阻尼层体积用量及振动模态频率为约束的阻尼板优化模型。利用序列凸规划法构造目标函数的凸性逼近式,采用拉格朗日乘子法解算逼近函数,以获取全局优化的阻尼层布局。利用模态损耗因子与模态应变能的本构关系推导目标函数关于拓扑设计变量的灵敏度,基于K-T条件构造拓扑变量迭代式。引入双线性插值函数惩罚拓扑变量并使其值聚集于0或1,编写并实现了悬臂阻尼板优化程序。当阻尼层体积用量控制在50%时,1阶模态损耗因子增大52.29%,灰度单元占比1.78%。阻尼板谐响应分析表明优化构形具良好减振特性。双线性插值优化既能充分发挥阻尼层的耗能效力又可大幅减少灰度阻尼单元数。

关键词：阻尼板差值型目标函数双线性材料插值拓扑优化

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偏置正交弧线齿面齿轮齿面设计及根切研究

航空动力学报 2022年第4期37卷 869-876页

作者：高凌锋冯占荣熊光劲罗超南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

为拓宽面齿轮的应用空间,结合面齿轮与弧线齿的特点,提出了偏置正交弧线齿面齿轮。根据坐标变换规律及啮合原理推导了全齿面的方程,并在Matlab软件中建立了全齿面模型。结合齿面模型及根切原理,利用Matlab软件编程计算了齿面根切的位置... 详细信息

为拓宽面齿轮的应用空间,结合面齿轮与弧线齿的特点,提出了偏置正交弧线齿面齿轮。根据坐标变换规律及啮合原理推导了全齿面的方程,并在Matlab软件中建立了全齿面模型。结合齿面模型及根切原理,利用Matlab软件编程计算了齿面根切的位置。借助CATIA软件二次开发进行仿真切齿试验,验证了计算的正确性。探究了各参数对最小内半径的影响,结果表明:坐标系距离与最小内半径呈负相关,刀具圆弧半径、偏置距离及模数都与最小内半径呈正相关,其中模数对根切位置影响最大。最后计算了顶尖位置,通过最大外半径与最小内半径之差确定了面齿轮的最大齿宽。

关键词：偏置正交弧线齿面齿轮根切研究 CATIA仿真切齿最小内半径