检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

轻量化材料新型连接工艺与应用现状

机械工程学报 2024年第4期60卷 259-283页

作者：张越卢岩彭锐涛朱琳伟雷贝蒋家传湘潭大学机械工程与力学学院湘潭411105 湘潭大学力学博士后流动站湘潭411105

随着全球汽车产业低碳化转型,与车身轻量化相关的连接技术挑战不断增加,综合考虑轻量化的成本与效果,合理选用车身材料,搭配不同连接工艺,在满足行业质量标准降低产品重量的前提下为产品设计提供更多思路,已经成为轻量化技术发展的必然... 详细信息

随着全球汽车产业低碳化转型,与车身轻量化相关的连接技术挑战不断增加,综合考虑轻量化的成本与效果,合理选用车身材料,搭配不同连接工艺,在满足行业质量标准降低产品重量的前提下为产品设计提供更多思路,已经成为轻量化技术发展的必然趋势。合理运用各类轻量化材料,可以有效减轻车身重量、提高车身性能,对不同的车身轻量化材料的若干新型连接工艺的研究进展进行系统归纳,从冶金连接技术、机械连接技术、粘接技术及复合连接技术四个方面进行综述分析,阐述近年来各种新型工艺及其延伸工艺的研究进展,重点分析各类工艺的技术原理、连接强度准则、工艺优势、局限性及应用现状,以期为汽车轻量化材料新型连接工艺的设计与制造提供有益借鉴,为车身轻量化连接工艺保驾护航。

关键词：轻量化连接工艺冶金连接机械连接复合连接

同方期刊数据库

基于Python的面向对象弹塑性有限元方法实现与数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

系统仿真学报 2024年第5期36卷 1107-1117页

作者：李恒辉肖映雄湘潭大学机械工程与力学学院湖南湘潭411105

随着有限元应用领域的不断扩大,对有限元的可扩充性提出了更高的要求。为克服传统有限元的缺陷,基于Python提出了一种简单、易扩充的面向对象弹塑性有限元程序框架,结合Python的特性,设计了前处理类、后处理类、线性求解类、应力积分类... 详细信息

随着有限元应用领域的不断扩大,对有限元的可扩充性提出了更高的要求。为克服传统有限元的缺陷,基于Python提出了一种简单、易扩充的面向对象弹塑性有限元程序框架,结合Python的特性,设计了前处理类、后处理类、线性求解类、应力积分类、分析类等有限元类。通过将程序框架应用于几类典型弹塑性问题的有限元分析与模拟,并与ABAQUS计算结果进行了对比,验证了基于Python的面向对象弹塑性有限元程序的准确性和有效性。

关键词：面向对象编程弹塑性有限元程序框架数值模拟 Python

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

多工况风电叶片颤振相关性分析与气弹优化

机械工程学报 2024年

作者：唐新姿李可翔何文双陈睿彭锐涛湘潭大学机械工程与力学学院

风电叶片稳定性涉及工况多、设计参数多、颤振机理复杂，给叶片设计带来巨大挑战。为探究大型风电叶片铺层设计参数与颤振特性的隐式关联性及气弹设计规律，以NERL5MW风力机叶片为研究对象，基于复合材料层合板理论、修正叶素动量理论... 详细信息

风电叶片稳定性涉及工况多、设计参数多、颤振机理复杂，给叶片设计带来巨大挑战。为探究大型风电叶片铺层设计参数与颤振特性的隐式关联性及气弹设计规律，以NERL5MW风力机叶片为研究对象，基于复合材料层合板理论、修正叶素动量理论、欧拉梁模型和气动阻尼计算方法，计算旋转工况和停机工况叶片各主要振动模态下的气动阻尼；采用灰色关联度和Person相关系数，获得叶片铺层设计参数与颤振特性参数多元相关性图谱；基于多工况气动阻尼优化，获得铺层优化解集与设计知识，为风电长柔叶片精细化气弹设计提供方法与知识参考。结果表明，叶片颤振气动阻尼与尾缘泡沫厚度、碳纤维厚、腹板间距、腹板泡沫厚度参数强相关；旋转工况与停机工况叶片一二阶挥舞气动阻尼呈显著负相关，而两工况一阶摆振阻尼呈显著正相关，二阶摆振阻尼无明显相关性；增大腹板间距、腹板泡沫厚度、碳纤维厚度、碳纤维角度和尾缘泡沫厚度可以获得旋转工况和停机工况各阶模态气动阻尼综合更优的叶片。

关键词：风力机叶片结构动力学叶素动量理论颤振气弹耦合

基于分层结构的UELMAT用户实体单元的建模与可视化

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

计算力学学报 2024年

作者：王铸肖映雄湘潭大学机械工程与力学学院

为在ABAQUS中快速实现基于用户实体单元的有限元模型，调用ABAQUS内置本构模型，可视化材料积分点处的计算结果，本文设计了一种便捷的用户实体单元建模和可视化方法。该方法使用分层结构定义有限元模型，并使用UELMAT子程序实现用户实... 详细信息

为在ABAQUS中快速实现基于用户实体单元的有限元模型，调用ABAQUS内置本构模型，可视化材料积分点处的计算结果，本文设计了一种便捷的用户实体单元建模和可视化方法。该方法使用分层结构定义有限元模型，并使用UELMAT子程序实现用户实体单元。为解决输出数据库文件无法保存材料积分点处结果的问题，该方法还使用了UVARM子程序结合内核脚本接口将结果写入输出数据库文件。为验证该方法的可靠性，本文实现了基于四边形双线性单元的平面应力单元Q4S和使用B-bar方法的平面应变单元Q4EB，并分别与ABAQUS内置单元CPS4和CPE4在线弹性和小变形弹塑性算例的计算结果进行了对比。结果表明，用户实体单元Q4S和Q4EB可获得和CPS4和CPE4完全一致的计算结果。该方法可为调用内置本构关系的UELMAT用户实体单元的快速建模和可视化提供借鉴。

关键词： UELMAT 分层结构可视化 UVARM 用户实体单元

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

电磁场对激光熔覆镍基涂层组织性能的影响

表面技术 2024年

作者：王宇豪周后明王泽达向南鑫曹星宇湘潭大学机械工程与力学学院

目的：为了研究稳态磁场作用下不同类型及大小的电场对激光熔覆Ni基涂层组织性能的影响，从偏析的角度对电磁场的影响进行研究。方法：本文电磁场采用大小方向相同的稳态磁场以及不同大小的交流电场(AC)和直流电场(DC)，在45钢表面采用... 详细信息

目的：为了研究稳态磁场作用下不同类型及大小的电场对激光熔覆Ni基涂层组织性能的影响，从偏析的角度对电磁场的影响进行研究。方法：本文电磁场采用大小方向相同的稳态磁场以及不同大小的交流电场(AC)和直流电场(DC)，在45钢表面采用电磁场辅助激光熔覆技术制备出致密的Ni60涂层。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)、往复式摩擦磨损试验机等检测手段检测涂层的元素偏析和组织性能。结果：研究结果表明，电磁场对熔池产生的搅拌作用会加速熔覆层的传热与传质，从而减少CrB、Ni2B等物质的生成，减少熔覆层宏微观偏析，其中交流电场(AC)试样组偏析程度低于电流大小相同的直流电场(DC)试样组。在摩擦磨损实验中，AC200A试样具有最低的平均摩擦系数0.323，磨损量也为整组试样中最低，比未添加电磁场试样低39.3%。且AC200A试样具有最高自腐蚀电位-185mV、最低自腐蚀电流密度6.01 μA cm-2，其抗腐蚀性能为整组试样最佳。AC试样性能优于对应电流大小的DC试样。结论：电磁场辅助激光熔覆可以明显减少涂层的宏微观偏析从而提高涂层的性能，本研究中，在AC200A条件下制备的涂层的耐磨损性能和抗腐蚀性能最佳。

关键词：激光熔覆电磁场元素偏析电磁搅拌涂层性能

考虑硬化历史的圆筒形件二次拉深极限拉深比的解析模型

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

塑性工程学报 2024年第3期31卷 83-90页

作者：董文正李书伦王镇柱林启权湘潭大学机械工程与力学院湖南湘潭411105

以圆筒形件二次拉深成形为例,基于主应力法和板料弯曲理论,考虑材料硬化历史、壁厚比t_(min)/t_(max)、凹模圆角半径和摩擦因数的影响,建立了一种预测圆筒形件二次拉深极限拉深比的解析模型,并对SUS304不锈钢板料进行了拉深试验验证。... 详细信息

以圆筒形件二次拉深成形为例,基于主应力法和板料弯曲理论,考虑材料硬化历史、壁厚比t_(min)/t_(max)、凹模圆角半径和摩擦因数的影响,建立了一种预测圆筒形件二次拉深极限拉深比的解析模型,并对SUS304不锈钢板料进行了拉深试验验证。结果表明:解析模型的预测值与试验结果吻合较好;考虑硬化历史的解析模型与未考虑硬化历史的模型相比二次拉深极限拉深比相差约10%;摩擦因数、凹模圆角半径对二次拉深极限拉深比有显著影响,摩擦因数越大,二次拉深极限拉深比越小;凹模圆角半径越大,二次拉深极限拉深比越大。

关键词：二次拉深极限拉深比主应力法硬化历史解析模型

改性碳纤维-MoS_(2)复合涂层的高温摩擦学性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

摩擦学学报（中英文） 2024年第4期44卷 482-493页

作者：高阳刘思思廖君慧赵鼎元刘金刚湘潭大学机械工程与力学学院湖南湘潭411105 湖南江滨机器(集团)有限责任公司湖南湘潭411100

为了改善高温下固体润滑复合涂层的稳定性,选择经过化学改性的纳米碳纤维对MoS_(2)涂料进行性能优化,制备添加不同比例的改性粉末的涂料.通过对粉末进行XPS、红外和形貌分析,表明碳纤维已经改性.借助CFT-I型高速往复摩擦磨损试验机分别... 详细信息

为了改善高温下固体润滑复合涂层的稳定性,选择经过化学改性的纳米碳纤维对MoS_(2)涂料进行性能优化,制备添加不同比例的改性粉末的涂料.通过对粉末进行XPS、红外和形貌分析,表明碳纤维已经改性.借助CFT-I型高速往复摩擦磨损试验机分别在不同温度条件下进行摩擦试验,利用超景深显微系统对不同条件涂层表面磨损的形貌进行观测,对磨损机理进行分析,探究添加量的最优比例.试验结果表明:在试验温度分别为20、50和100℃时,添加质量分数1.5%CF-GO(氧化石墨烯改性碳纤维)涂料制备的涂层耐磨性能均优于其他的添加比例的涂层.在干摩擦5 N载荷,试验温度为200℃时,添加质量分数1.5%CF-GO的涂层比未改性的涂层的磨痕深度、宽度分别减少66.1%、29.2%,涂层的耐磨性能有了很大的提高,进一步采用扫描电子显微镜(SEM)分析涂层的内部形貌可知,添加质量分数1.5%的CF-GO时,涂层内部形成清晰的网状结构,从而使得该比例下的涂层同时具有抗高温变形、耐磨以及耐热等优异的性能.

关键词：改性碳纤维二硫化钼复合涂层高温变形摩擦学性能

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

蜂窝夹层结构无损检测方法研究综述

材料导报 2024年第10期38卷 292-306页

作者：陈韩青徐志远屈仲毅曾辉朱长春湘潭大学机械工程与力学学院湖南湘潭411105 南昌航空大学测试与光电工程学院南昌330063

蜂窝夹层结构是一种层合复合材料,具有优异的力学性能,被广泛应用于航空航天、建筑以及汽车制造等领域。由于自身结构及服役工况的复杂性,蜂窝夹层结构容易在制造、服役等阶段产生蒙皮-蜂窝芯界面脱粘、蒙皮分层、夹杂、蜂窝芯格变形、... 详细信息

蜂窝夹层结构是一种层合复合材料,具有优异的力学性能,被广泛应用于航空航天、建筑以及汽车制造等领域。由于自身结构及服役工况的复杂性,蜂窝夹层结构容易在制造、服役等阶段产生蒙皮-蜂窝芯界面脱粘、蒙皮分层、夹杂、蜂窝芯格变形、芯格塌陷、节点开裂、蜂窝积水等多种形式的缺陷。因此,开展蜂窝夹层结构无损检测方法的研究具有重要意义。本文回顾了国内外文献中出现的针对蜂窝夹层结构的无损检测方法,分析了各种单一检测方法的原理、应用优势及局限性。随后,概述了将多种单一方法复合的检测方法在蜂窝夹层结构缺陷全面检测上的应用,并指出应用智能算法可实现蜂窝夹层结构缺陷的定量和分类识别。最后,对蜂窝夹层结构无损检测的研究和应用趋势进行了简要总结和展望。

关键词：蜂窝夹层结构无损检测复合检测数据融合神经网络

多胞薄壁结构优化及结构参数对耐撞性影响分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2024年第16期43卷 60-66,110页

作者：林启权刘雯婷王凯董文正王镇柱贺礼财湘潭大学机械工程与力学学院湖南湘潭411105 桑顿新能源科技有限公司湖南湘潭411105

为提高多胞薄壁结构的轴向耐撞性,基于动态拓扑优化得到薄壁结构在轴向冲击下的最优截面构型,设计了一种混合多胞薄壁结构(mixed multicellular thin-walled structure, MMTS)。运用有限元方法,对比了混合多胞薄壁结构与基于经验设计的... 详细信息

为提高多胞薄壁结构的轴向耐撞性,基于动态拓扑优化得到薄壁结构在轴向冲击下的最优截面构型,设计了一种混合多胞薄壁结构(mixed multicellular thin-walled structure, MMTS)。运用有限元方法,对比了混合多胞薄壁结构与基于经验设计的窗型多胞结构及仿生树状分形结构在轴向冲击下的耐撞性能。为了进一步提高材料利用率,以结构尺寸为设计变量进行多目标优化。在此基础上,对结构进行水平截面一次变壁厚分析,获得耐撞性能随壁厚的变化趋势。研究结果表明:混合多胞薄壁结构相比等质量窗型多胞结构、树状分形结构耐撞性能大幅提高;与初始设计的MMTS相比,优化后比吸能增加了45.78%,质量降低7.14%,吸能过程更平稳。

关键词：薄壁结构轴向耐撞性动态拓扑优化多目标优化