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基于FFLD分析的汽车在极限凹坑路面工况下车身结构失效CAE新方法研究

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汽车工程 2024年第1期46卷 120-127,138页

作者：卢晓汪隋泛亚汽车技术中心有限公司上海201206

在车身前期设计阶段,为了考核车辆在极限坑洼路面的冲击下对车身结构的影响,根据通用全球相关方坑道路试验标准,本文针对极限冲击的方坑#3路面,以某车型在方坑#3路试中出现了车身结构失效的问题为研究对象,找出了传统钣金失效准则CAE方... 详细信息

在车身前期设计阶段,为了考核车辆在极限坑洼路面的冲击下对车身结构的影响,根据通用全球相关方坑道路试验标准,本文针对极限冲击的方坑#3路面,以某车型在方坑#3路试中出现了车身结构失效的问题为研究对象,找出了传统钣金失效准则CAE方法的不足,不能复现出试验失效的问题,进而通过大量料片试验建立了断裂成形极限图(fracture forming limit diagram,FFLD),来作为钣金失效准则的CAE新方法。随后基于该CAE新方法,通过车辆动力学科计算的方坑#3虚拟路谱作为载荷输入,对车身结构进行有限元仿真分析,成功复现了试验失效。根据CAE新方法分析的结果,对车身结构进行改进,最终通过了方坑#3路试验证,且试验和CAE仿真结果对标具有良好的一致性。证明了基于该方法,可以在车身开发前期阶段,准确预测出钣金在复杂变形条件下的真实破坏情况,从而减少了后期试验中出现的车身结构失效的风险。

关键词： FFLD 方坑#3 虚拟路谱避震塔

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轻型汽油车NH_(3)排放研究

汽车工程 2024年第3期46卷 483-488页

作者：方娜陈涛管永超方勇万建刘成田颖秦建宾王小涛康文霞东风汽车集团有限公司技术中心武汉430058

研究了某1.5T SUV车不同排放测试循环(WLTC与CLTC)和催化剂不同状态(新鲜和老化)对NH_(3)排放的影响。通过试验研究表明:发动机原始NH_(3)排放量很低,而经过第一块三元催化剂后,NH_(3)排放量大幅增加。催化剂老化后OSC降低,内部空燃比... 详细信息

研究了某1.5T SUV车不同排放测试循环(WLTC与CLTC)和催化剂不同状态(新鲜和老化)对NH_(3)排放的影响。通过试验研究表明:发动机原始NH_(3)排放量很低,而经过第一块三元催化剂后,NH_(3)排放量大幅增加。催化剂老化后OSC降低,内部空燃比波动幅度大,经过老化催化剂的NH_(3)排放相对新鲜催化剂的NH_(3)排放有所增加。催化剂状态、排放测试循环和发动机空燃比等对NH_(3)排放有明显影响,这些对于催化剂设计和标定优化均有指导意义。

关键词： NH_(3)排放三元催化剂排放循环空燃比

超声萃取-气相色谱法测定刹车片摩擦层中游离苯酚

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冶金分析 2024年第6期44卷 44-48页

作者：余建龙刘健斌李全忠卢焯冬房兆龙吴长俊广州海关技术中心黄埔海关技术中心中国检验认证集团广东有限公司

刹车片摩擦层中游离苯酚会挥发进入空气中从而污染人们的生活环境，因此需要准确测定并控制其含量。将样品装进洁净的冷冻粉碎钢瓶内，通过液氮冷冻粉碎为粒径0.075～0.150 mm的粉末状固体，称取0.5～1.0 g粉末状固体，用乙醇超声萃取30... 详细信息

刹车片摩擦层中游离苯酚会挥发进入空气中从而污染人们的生活环境，因此需要准确测定并控制其含量。将样品装进洁净的冷冻粉碎钢瓶内，通过液氮冷冻粉碎为粒径0.075～0.150 mm的粉末状固体，称取0.5～1.0 g粉末状固体，用乙醇超声萃取30 min,定容后取上层清液，用0.45μm滤膜过滤，采用HP-INNOWax毛细管色谱柱进行分离后用气相色谱法进行测定，实现了气相色谱法对刹车片摩擦层中游离苯酚的测定。实验表明，游离苯酚在2.0～200 mg/L质量浓度范围内与其对应的色谱峰面积呈线性关系，线性相关系数为0.999 5,方法定量限为10 mg/kg。按照实验方法测定4个刹车片摩擦层样品中游离苯酚的含量，结果表明，游离苯酚测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)不大于3%。在样品中分别添加5.0、10.0、30.0 mg/L苯酚标准工作液进行加标回收试验，回收率为86%～107%。

关键词：气相色谱法毛细色谱柱刹车片摩擦层游离苯酚

熔片制样-波长色散X射线荧光光谱法测定铜熔炼渣中15种组分

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分析试验室 2024年

作者：钟坚海吴景武余淑媛唐梦奇刘芳美叶华欣黄丽董清木冯均利刘明健深圳海关工业品检测技术中心南宁海关技术中心厦门海关技术中心紫金铜业有限公司

铜熔炼渣的基体复杂且含有低价态物质，熔融制样方法的关键在于确保样品的充分熔融和避免坩埚被浸蚀。本实验首先在700 ℃下采用硝酸钠作氧化剂对铜熔炼渣进行预氧化，采用X射线衍射仪对预氧化效果进行了表征，结果表明铜熔炼渣中铁橄... 详细信息

铜熔炼渣的基体复杂且含有低价态物质，熔融制样方法的关键在于确保样品的充分熔融和避免坩埚被浸蚀。本实验首先在700 ℃下采用硝酸钠作氧化剂对铜熔炼渣进行预氧化，采用X射线衍射仪对预氧化效果进行了表征，结果表明铜熔炼渣中铁橄榄石以及铁和铜的硫化物被氧化成CuO，Fe2O3和SiO2，说明此时具有很好的氧化效果。进一步采用质量比为12:22的四硼酸锂和偏硼酸锂(Li2B4O7-LiBO2)混合熔剂进行垫底和覆盖，以溴化锂为脱模剂，通过高温熔融获得满足测试要求的均质玻璃片。采用化学法定值的铜熔炼渣样品、含铜有证标准物质以及上述样品的人工混合样作为校准样品，解决了标准物质缺失的问题。考察了谱线重叠情况和元素间的吸收增强效应，建立了铜熔炼渣中Cu，Fe，SiO2，Al2O3，S，Mn，CaO，MgO，K2O，Zn，As，Ni，Co，Pb，Sb等15种组分的的X射线荧光光谱检测方法。该方法对各元素测定的检出限为5.6～246.8 mg/kg，方法相对标准偏差为0.37%～5.2%，对于铜熔炼渣样品的测定值与化学法测定结果一致。

关键词： X射线荧光光谱法(XRF) 铜熔炼渣熔片制样成分

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氮化物对齿条钢强度及冲击韧性的影响

钢铁 2024年第1期59卷 124-131页

作者：冯赞高海亮脱臣德王振湖南华菱湘潭钢铁有限公司技术中心湖南湘潭411101

钢锭冶炼齿条钢时,由于浇铸过程中吸氮,钢中的氮含量偏高,影响钢中固溶硼含量,降低了钢板淬透性,影响了钢板心部性能。为了提高钢锭轧制齿条钢的心部强韧性,通过添加铝或者钛元素消耗钢中的氮,确保钢板中有足够的固溶硼,提高钢板淬透性... 详细信息

钢锭冶炼齿条钢时,由于浇铸过程中吸氮,钢中的氮含量偏高,影响钢中固溶硼含量,降低了钢板淬透性,影响了钢板心部性能。为了提高钢锭轧制齿条钢的心部强韧性,通过添加铝或者钛元素消耗钢中的氮,确保钢板中有足够的固溶硼,提高钢板淬透性,增加钢板心部的回火索氏体比例。通过钢板性能与组织对比发现加铝和加钛均能提高钢板的淬透性和强度,加钛的钢板淬透性更好,强度更高,但是钢板的低温冲击吸收能量下降。分析钢板的冲击断口发现钢板中有大颗粒的TiN夹杂物,夹杂物与基体之间或者夹杂物本身就存在裂纹,成为冲击试验的裂纹源,降低了钢板的韧性。对比加铝与加钛钢板中尺寸为2μm以上夹杂物,加钛钢中存在大量的大颗粒TiN夹杂,最大夹杂物尺寸超过15μm,加铝钢板中仍有少量的TiN夹杂,但是TiN夹杂物数量和尺寸变小,同时AlN并未明显增加。对加铝钢板中铝元素与加钛钢板中钛元素进行原位分析对比,发现铝元素为心部负偏析,并且偏聚程度较低,钛元素为心部正偏析,并且钛元素的均匀性更差,存在局部偏聚。热力学计算表明,通过钛元素固氮时,将在凝固前沿析出TiN,析出温度较高;而采用铝固氮时,若铝的质量分数不小于0.08%,AlN在固态中析出,析出温度高于BN,能够保证钢板中的固溶硼含量,确保钢板的淬透性,并控制钢中TiN析出物的尺寸。

关键词：齿条钢 AlN TiN 冲击韧性原位分析

顶空-气相色谱法测定橄榄油中6种卤化溶剂残留

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色谱 2024年第4期42卷 387-392页

作者：雷春妮王波顾强张欢张晓美李建科兰州海关技术中心甘肃兰州730010 张家港海关综合技术中心江苏张家港215600 陇南市祥宇油橄榄开发有限责任公司甘肃陇南746000

卤化溶剂残留量是评价橄榄油质量的重要指标之一。国家橄榄油质量标准GB/T 23347-2021中规定了橄榄油中每种卤化溶剂残留量≤0.1 mg/kg、卤化溶剂残留量总和≤0.2 mg/kg,其检验方法是国际油橄榄理事会发布的COI/T.20/Doc.No 8-1990标准... 详细信息

卤化溶剂残留量是评价橄榄油质量的重要指标之一。国家橄榄油质量标准GB/T 23347-2021中规定了橄榄油中每种卤化溶剂残留量≤0.1 mg/kg、卤化溶剂残留量总和≤0.2 mg/kg,其检验方法是国际油橄榄理事会发布的COI/T.20/Doc.No 8-1990标准方法,该方法操作繁琐、重复性差、自动化程度低,不适于大批量橄榄油样品中卤化溶剂残留量的测定,而目前国家尚未制定橄榄油中卤化溶剂残留量测定的标准方法。该文建立了橄榄油中氯仿、四氯化碳、1,1,1-三氯乙烷、二溴氯甲烷、四氯乙烯和溴仿6种卤化溶剂残留量的顶空-气相色谱法。将橄榄油试样摇匀后,称取2.00 g(精确至0.01 g)于顶空瓶中,立即封盖待顶空-气相色谱仪分析,采用空白初榨橄榄油配制标准工作液,外标法定量。考察了顶空进样器的进样时间、平衡温度、平衡时间对6种卤化溶剂残留量检测的影响,在进样时间3 s、平衡温度90℃、平衡时间30 min时6种卤化溶剂的分析效果较好。结果表明:6种卤化溶剂在0.002~0.200 mg/kg范围内线性关系良好,相关系数≥0.9991,检出限为0.0003~0.0006 mg/kg,定量限为0.001~0.002 mg/kg,不同加标水平下的平均回收率为85.53%~115.93%,相对标准偏差(n=6)为1.11%~8.48%。该方法的6种卤化溶剂定量限显著低于COI/T.20/Doc.No 8-1990标准方法的定量限(0.02 mg/kg),且操作时间短,精密度高,准确性好,自动化程度高,适合大批量橄榄油样品中6种卤化溶剂残留量的测定分析。

关键词：顶空-气相色谱法卤化溶剂残留橄榄油

国内外直流输电系统可靠性综合评价及提升建议

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电网技术 2024年

作者：刘卓锟李健栋张国华李凤祁国家电网有限公司直流技术中心

随着直流输电技术的快速发展，跨区直流输电系统的运行可靠性对电网安全稳定运行起着越来越重要的作用，科学合理地开展直流输电系统可靠性评价意义重大。该文针对国内外直流输电系统强迫停运次数、能量可用率等主要可靠性指标进行了对... 详细信息

随着直流输电技术的快速发展，跨区直流输电系统的运行可靠性对电网安全稳定运行起着越来越重要的作用，科学合理地开展直流输电系统可靠性评价意义重大。该文针对国内外直流输电系统强迫停运次数、能量可用率等主要可靠性指标进行了对比分析，指出了影响可靠性指标的主要因素，针对国内直流输电系统的特点提出了可靠性指标的合理区间，构建了兼顾直流设备运行安全和运行效益的可靠性综合评价指标，提出了进一步提升直流输电系统可靠性的意见和建议。

关键词：直流输电系统可靠性指标等效能量可用率可靠性提升建议

熔融制样-X射线荧光光谱法测定高碳铬铁中铬铁硅锰

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冶金分析 2024年第3期44卷 23-29页

作者：滕广清侯钢铁张改梅鲍希波河钢集团邯钢公司技术中心

为解决高温熔融时铬铁试样中还原性物质对铂-金坩埚的侵蚀问题，实验确定在600～850℃条件下，以经碳烧失校正的试样、铬系合金专用氧化剂、无水偏硼酸锂混匀后，在石墨粉垫底陶瓷坩埚内程序升温氧化高碳铬铁试样，氧化后用六偏磷酸钠... 详细信息

为解决高温熔融时铬铁试样中还原性物质对铂-金坩埚的侵蚀问题，实验确定在600～850℃条件下，以经碳烧失校正的试样、铬系合金专用氧化剂、无水偏硼酸锂混匀后，在石墨粉垫底陶瓷坩埚内程序升温氧化高碳铬铁试样，氧化后用六偏磷酸钠和无水偏硼酸锂作为熔剂，滴加1～3 mL 300 g/L溴化铵溶液作为脱模剂，在1 050℃电热熔样炉中熔融20 min,制得玻璃样片，采用X射线荧光光谱法对玻璃样片进行测定。最终，建立了高碳铬铁中铬、铁、硅、锰含量的测定方法。硅和锰检测下限分别为44.51μg/g和22.62μg/g。精密度试验表明，高碳铬铁试样中铬、铁、硅、锰测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)分别为0.44%、0.51%、2.1%、4.8%;正确度试验表明，高碳铬铁合金标准样品中铬、铁、硅、锰的测定值与标准值间的误差，分别控制在GB/T 4699.2—2008、GB/T 5687.13—2021、GB/T 5687.2—2007和GB/T 5687.10—2006规定的允许差范围内。按照实验技术方案测定高碳铬铁中铬、铁、硅、锰含量，能够满足高碳铬铁试样的常规检测需求。

关键词：熔融制样 X射线荧光光谱法(XRF) 高碳铬铁铬铁硅锰陶瓷坩埚预氧化石墨粉

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扁挤压筒结构强度研究及计算

锻压技术 2024年第5期49卷 84-91页

作者：苏芳王晓国马士强太原重工股份有限公司技术中心山西太原030024 太重(天津)滨海重型机械有限公司技术中心天津300452

为了获得各工况下扁挤压筒结构的应力状态,校核筒结构是否满足高温高压条件下的工作强度要求,综合考虑扁挤压筒从装配到加压各工作阶段的载荷特点,并根据弹性力学理论厚壁圆筒结构强度计算方法,推导出挤压筒各层结构的应力计算公式,总... 详细信息

为了获得各工况下扁挤压筒结构的应力状态,校核筒结构是否满足高温高压条件下的工作强度要求,综合考虑扁挤压筒从装配到加压各工作阶段的载荷特点,并根据弹性力学理论厚壁圆筒结构强度计算方法,推导出挤压筒各层结构的应力计算公式,总结了影响扁挤压筒强度的关键因素为内外径比、工作内压、过盈配合系数、材料杨氏模量和温度,并分析了各关键因素在数值计算时的处理方式,采用有限元法对扁挤压筒进行热-结构耦合分析,模拟了5类不同工况下扁挤压筒结构受载后的变形及应力状态,求出结构各层的安全系数,直观显示出结构各部分的安全裕度,为扁挤压筒的制造及优化设计提供了理论支持。

关键词：扁挤压筒强度计算热-结构耦合分析过盈配合挤压机