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Zn-Al钎料钎焊3003铝合金/304不锈钢的接头显微组织及力学性能

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热加工工艺 2023年

作者：邬健张满李果董陈王正军杨大春淮阴工学院江苏省先进制造技术重点实验室淮阴工学院机械与材料工程学院

通过钎料铺展试验及搭接钎焊试验，分别研究了Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能，3003铝合金/304不锈钢钎焊接头的力学性能及显微组织。随着钎料中铝含量的增加，Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能均呈先... 详细信息

通过钎料铺展试验及搭接钎焊试验，分别研究了Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能，3003铝合金/304不锈钢钎焊接头的力学性能及显微组织。随着钎料中铝含量的增加，Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能均呈先增后减的趋势。在3003铝合金、304不锈钢表面铺展最佳的钎料成分分别为Zn-15Al、Zn-10Al。钎料在3003铝合金表面的铺展性能显著优于其在304不锈钢表面的。随着Zn-Al钎料中铝含量的增加，钎焊接头剪切强度先增大后减小。当铝含量增至10%时，Zn-10Al钎料钎焊接头强度最高，为132.62 MPa；继续增加铝含量，钎缝合金与304不锈钢界面处脆硬的Fe4Al13金属间化合物层厚度增加，容易引起应力集中，萌生裂纹，钎焊接头强度下降。综合考虑，Zn-10Al钎料钎焊3003铝合金/304不锈钢的性能最佳。

关键词： Zn-Al钎料 3003铝合金 304不锈钢钎焊铺展性能

梯度过渡层对异质树脂材料并联结构拉伸强度和延性的影响

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机械工程材料 2021年第12期45卷 26-30,41页

作者：杨权权曹鹤李芸唐友成朱帅淮阴工学院江苏省先进制造技术重点实验室淮安223003

选择弹性模量依次减小的7种树脂材料,利用多材料喷射打印技术制备由最大和最小弹性模量材料并联形成的具有4种界面结构的拉伸试样,界面结构分别为无过渡层、宽度3 mm均质过渡层(由弹性模量居中的1种材料组成)以及宽度分别为3,5 mm的梯... 详细信息

选择弹性模量依次减小的7种树脂材料,利用多材料喷射打印技术制备由最大和最小弹性模量材料并联形成的具有4种界面结构的拉伸试样,界面结构分别为无过渡层、宽度3 mm均质过渡层(由弹性模量居中的1种材料组成)以及宽度分别为3,5 mm的梯度过渡层(由另外5种材料组成),分析了其界面成形质量及拉伸性能。结果表明:无过渡层试样的界面处存在纹道和较多孔洞,成形质量较差;添加均质过渡层后,界面缺陷减少,拉伸强度略微增大,但是断裂应变降低了14.8%;添加梯度过渡层后,界面成形质量进一步提高,拉伸强度略微增大,延性明显提高,含宽度3,5 mm梯度过渡层试样的断裂应变分别比无过渡层试样提高了10.6%,37.9%。

关键词：梯度过渡层 3D打印材料界面拉伸强度延性

具有功能梯度加强环的有限尺寸开孔板应力集中问题

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应用数学和力学 2016年第11期37卷 1239-1246页

作者：杨权权朱为国刘飞淮阴工学院江苏省先进制造技术重点实验室江苏淮安223003

基于复变函数理论,结合最小二乘边界配点法,对具有功能梯度加强环的有限尺寸开孔板在任意均布载荷作用下的应力集中问题进行了研究.首先,采用分层均匀化方法,给出了材料参数沿径向任意变化的功能梯度加强环内的复势及孔边应力的半解析解... 详细信息

基于复变函数理论,结合最小二乘边界配点法,对具有功能梯度加强环的有限尺寸开孔板在任意均布载荷作用下的应力集中问题进行了研究.首先,采用分层均匀化方法,给出了材料参数沿径向任意变化的功能梯度加强环内的复势及孔边应力的半解析解;然后,通过几组数值算例,讨论了组分梯度、加强环厚度、板相对尺寸及偏心率的变化对孔边应力集中的影响.结果表明,通过合理选择功能梯度加强环内材料参数的递变规律及加强环的厚度,可以有效缓解有限尺寸开孔板内的应力集中.

关键词：功能梯度材料复变函数有限尺寸圆孔应力集中

多元Al-7Si-0.3Mg合金热疲劳裂纹萌生与扩展行为

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稀有金属材料与工程 2022年第3期51卷 783-792页

作者：王正军董陈王子洋张秋阳刘静静陈小岗淮阴工学院江苏淮安223003 江苏省先进制造技术重点实验室江苏淮安223003

研究了在不同温度下的3种不同处理状态的多元Al-7Si-0.3Mg铝合金热疲劳性能,提出了用积分方法及割线法计算热疲劳裂纹扩展寿命,并对合金的热疲劳裂纹生长行为进行了分析。结果表明:温度变化对多元Al-7Si-0.3Mg铝合金的热疲劳裂纹扩展速... 详细信息

研究了在不同温度下的3种不同处理状态的多元Al-7Si-0.3Mg铝合金热疲劳性能,提出了用积分方法及割线法计算热疲劳裂纹扩展寿命,并对合金的热疲劳裂纹生长行为进行了分析。结果表明:温度变化对多元Al-7Si-0.3Mg铝合金的热疲劳裂纹扩展速率有直接的影响,添加了Cu、Mn、Ti等元素的多元Al-7Si-0.3Mg合金在细化变质处理和直接细化变质处理后的热疲劳性能优于铸态Al-7Si0.3Mg合金。热疲劳裂纹的萌生需经历一定的孕育期,裂纹萌生于V型缺口处,当交变热应力超过合金的屈服强度σs时,沿着V型缺口的应力集中部位或缺陷处会出现不同类型的热疲劳裂纹,但有且只有1条主裂纹。当裂纹尖端扩展路径与第二相颗粒长轴方向形成小于45°的夹角时,裂纹扩展将沿着第二相颗粒的边缘继续向前扩展;当裂纹尖端扩展路径与第二相颗粒短轴方向形成小于45°的夹角时,裂纹将穿过第二相颗粒,继续向前扩展。

关键词：多元Al-7Si-0.3Mg铝合金热疲劳萌生裂纹扩展寿命计算扩展路径

基于LabVIEW的数控车床导轨直线度分析系统

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机床与液压 2022年第17期50卷 130-136页

作者：王华玲姜海林李芸何超陈文淮阴工学院机械与材料工程学院江苏淮安223003 淮阴工学院江苏省先进制造技术重点实验室江苏淮安223003

导轨在水平面内的直线度误差不仅影响工件的加工精度,还可能导致切削力发生变化。针对目前导轨直线度误差主要通过手动计算或者依靠测量仪器出现的测量精度低、计算复杂问题,以数控车床导轨为研究对象,利用图形化编程软件LabVIEW,设计... 详细信息

导轨在水平面内的直线度误差不仅影响工件的加工精度,还可能导致切削力发生变化。针对目前导轨直线度误差主要通过手动计算或者依靠测量仪器出现的测量精度低、计算复杂问题,以数控车床导轨为研究对象,利用图形化编程软件LabVIEW,设计了车床导轨直线度误差分析系统。该系统具有读取测量数据、分析直线度误差、保存计算结果等功能。经验证,该系统运行良好,数据分析速度快、计算结果直观、精度高,实现了导轨直线度误差分析的自动化和可视化。

关键词： LabVIEW 数控车床直线度误差导轨

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一种并联下肢康复机构的综合与分析

机械工程学报 2022年第3期58卷 55-64页

作者：李双李艳文赵美欣陈子明朱为国燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室秦皇岛066004 淮阴工学院先进制造技术重点实验室淮安223003

针对具有下肢运动障碍的偏瘫及脑卒中患者,提出一类基于并联机构的下肢康复机构,此类机构具有三平移的运动自由度,其结构关于单一平面对称。康复训练机构基于站姿康复,通过动平台带动踝关节的运动完成人体下肢康复训练,使康复训练形式... 详细信息

针对具有下肢运动障碍的偏瘫及脑卒中患者,提出一类基于并联机构的下肢康复机构,此类机构具有三平移的运动自由度,其结构关于单一平面对称。康复训练机构基于站姿康复,通过动平台带动踝关节的运动完成人体下肢康复训练,使康复训练形式多样化,康复过程中患者能够获得一定的适应性以及舒适性。基于螺旋理论型综合方法给出四种分支自由度为4的基础构型,择优选取了一种分支结构为PRPR的并联机构作为康复执行机构;对该机构进行了运动学分析,求取了机构的工作空间;基于不同的康复形式进行了轨迹规划;通过冠状面和矢状面的角度实验验证了机构具有运动不受平面限制的性能。

关键词：下肢康复并联机构三平移机构综合

Al_2O_3陶瓷激光多道铣削温度场有限元模拟

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红外与激光工程 2015年第2期44卷 477-481页

作者：许兆美汪通悦裴旭蒋素琴李伯奎王庆安洪宗海淮阴工学院先进制造技术重点实验室江苏淮安223003 淮阴工学院外国语学院江苏淮安223003

激光铣削时能量是以局部热源的形式照射到基体表面上,集中的能量会引起铣削过程中温度场分布不均匀和不稳定。以Al2O3陶瓷材料激光铣削为例,建立了激光多道铣削的三维温度场有限元模型。利用ANSYS软件中的APDL(ANSYS Parametric Design ... 详细信息

激光铣削时能量是以局部热源的形式照射到基体表面上,集中的能量会引起铣削过程中温度场分布不均匀和不稳定。以Al2O3陶瓷材料激光铣削为例,建立了激光多道铣削的三维温度场有限元模型。利用ANSYS软件中的APDL(ANSYS Parametric Design Language)语言模拟了多道铣削时热源的移动。模拟结果表明:随着铣削过程的进行,后面的铣削道光斑中心的温度比前面的铣削道的中心温度高,且具有的热影响区也大;温度梯度变化最大的地方是在扫描方向发生改变的铣削样件边沿区域。将模拟结果的最高温度和文献中的实验结果进行比对,一致性较好。

关键词：陶瓷激光铣削温度场有限元模拟

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功能梯度压力容器筒体弹塑性应力分析

中国设备工程 2022年第10期 255-257页

作者：唐友成朱帅淮阴工学院江苏省先进制造技术重点实验室江苏淮安223003

基于弹性理论,利用有限元对热力载荷作用下功能梯度压力容器筒体进行弹塑性分析。结果表明,减小筒体梯度材料的杨氏模量梯度因子、热导率梯度因子或增大热膨胀系数梯度因子能够减小塑性区范围。

关键词：压力容器梯度材料弹塑性

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基于LabVIEW的形状误差测量系统设计

计量与测试技术 2022年第9期49卷 57-59页

作者：王华玲李年莲王玲淮阴工学院工程训练中心江苏省先进制造技术重点实验室

针对目前形状误差测量效率低、速度慢、难以实现通用性等问题,利用图形化编程软件LabVIEW设计了形状误差测量系统。该系统分别对直线度、平面度、圆度和圆柱度进行分析和计算,可实现合格性判断、数据的保存与读取。经验证,该系统运行良... 详细信息

针对目前形状误差测量效率低、速度慢、难以实现通用性等问题,利用图形化编程软件LabVIEW设计了形状误差测量系统。该系统分别对直线度、平面度、圆度和圆柱度进行分析和计算,可实现合格性判断、数据的保存与读取。经验证,该系统运行良好,数据分析速度快、计算结果直观、误差精度高,实现了形状误差测量的自动化和可视化。

关键词： LabVIEW 形状误差直线度合格性判断