黄承焕
,
涂飞跃
,
覃事彪
,
周有元
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.17.025
石墨烯作为锂离子电池负极材料时,比克容量是石墨的两倍,但是纯石墨烯因其在充放电过程中团聚,导电循环性能差.为了延长石墨烯的循环寿命,一种有效的方法是在石墨烯中加入过渡金属氧化物(CoOx,CuOx,NiOx,FeOx和MnOx等).这些过渡金属氧化物比克容量高(700~1000 mAh/g),但是在充放电过程中发生体积膨胀,导致其循环性能差.过渡金属氧化物与石墨烯复合后,能够弥补彼此的缺点,具有优异的电化学性能.综述了石墨烯/过渡金属氧化物复合物在锂离子电池负极材料上的应用,并研究了石墨烯加入后对复合材料的性能提升的原因.
关键词:
石墨烯
,
锂离子电池
,
负极材料
,
过渡金属氧化物
赵燕茹
,
郭子麟
,
王磊
,
徐娜
,
时金娜
硅酸盐通报
采用有限元软件,研究纤维混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能,分析纤维掺量对滞回曲线、骨架曲线、承载力以及延性的影响规律,并与试验值作比较.研究结果表明:纤维的加入可提高构件的承载力和抗震耗能能力.一方面单掺钢纤维能显著提高构件的承载力,复掺聚丙烯纤维的构件其承载力相对单掺钢纤维构件略有提高,说明聚丙烯纤维对构件承载力的贡献较小;另一方面单掺钢纤维构件的延性有明显提高,复掺聚丙烯纤维构件的延性相对单掺钢纤维构件略有增大,说明聚丙烯纤维在改善构件的延性方面发挥一定的作用,且钢纤维体积率为1.5%时,构件延性系数最大.
关键词:
纤维混凝土
,
低周反复荷载
,
有限元
,
承载力
,
延性
汪金花
,
方芳
,
杨格
,
吴利伟
,
孙宝忠
复合材料学报
为了深入理解三维正交机织复合材料(3DOWC)疲劳性能,改进材料抗疲劳设计,结合三维正交机织复合材料试样经纱方向准静态三点弯曲及60%应力水平下的三点弯曲疲劳实验与ABAQUS有限元软件,构建了全尺寸三维实体模型,研究了三维正交机织复合材料在低周循环载荷下的弯曲疲劳性能,经分析得到循环加载下模型应力分布情况和疲劳损伤形态.结果表明:经纱为材料最重要的承载部件,中间加载区域为材料应力集中区,损伤主要位于应力集中区的Z纱通道处的经纱上,随着循环增加,逐渐在中心加载区域的上部和下部形成三角形损伤区域,该研究在复合材料设计与优化中具有指导意义.
关键词:
三维正交机织复合材料
,
低周弯曲疲劳
,
力学性能
,
有限元分析
,
应力分布
,
疲劳损伤
刘长虹
,
轩福贞
机械工程材料
运用粗糙集理论申的数据推理方法,对2.25Cr-1Mo钢的低周疲劳试验数据进行分析,找出了对疲劳寿命有重要影响的试验参数.首先对数据做对数处理,然后对处理后的数据数列做减法处理,又用确定数据的有效位数等方法建立了数据的决策表;最后从总应变、弹性应变、塑性应变以及应力幅等4个参数中,确定出塑性应变是对疲劳寿命有重要影响的参数;证明了疲劳寿命可以近似表示成塑性应变的函数关系式,同时验证了该方法对确定低周疲劳试验重要影响参数的有效性.
关键词:
低周疲劳
,
粗糙集
,
推理方法
郭强
,
郭杏林
,
樊俊铃
,
吴承伟
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00546
基于固有耗散理论和计算模型,对FV520B钢的高周疲劳性能进行了较为系统的实验研究.结果表明,随着施加的交变应力幅的增大,FV520B钢的固有耗散也不断增大.其变化规律的拐点对应于固有耗散产生机制的转变,从单纯地由材料微结构的可逆运动(位错线在强钉扎点之间的摆动)引起,到由材料微结构的可逆运动和不可逆运动(永久滑移的产生、强钉扎点的脱钉以及位错的增殖)共同引起.并且,固有耗散拐点的应力幅值就是导致材料疲劳损伤累积的临界应力幅值,即疲劳极限.另外,实验还表明,FV520B钢在等幅交变应力下具有相对稳定的损伤演化速率,且损伤演化速率由应力幅值决定,与加载次序无关;每一周加载造成的疲劳损伤也不受加载频率的影响.当FV520B钢在疲劳过程中累积的与微结构不可逆演化相关的固有耗散部分达到一个临界值时,材料即发生疲劳断裂,且这个临界值是一个与加载历史无关的材料常数.
关键词:
FV520B钢
,
固有耗散
,
高周疲劳
,
微结构运动
薛永飞
,
胡亚涛
,
涂运冲
,
黄雪芬
,
吴克启
工程热物理学报
本文基于宵限元的网格模型,采用频域分析的方法研究了圆喷嘴的射流声场,结果表明:圆柱喷嘴的结构模态随管嘴的缩短而基频升高;大雷诺数下的声压在0°至35°的范围,均有较大的指向,总体呈弱的非轴对称结构,而小雷诺数高马赫数的声压指向是轴对称的;在高频部分的下游传递出锥状逆波,破坏了轴线周侧的波阵面,尤其是在上游轴线周侧;以声阻抗率为特性的声传播,呈现测量的退相干性。
关键词:
有限元
,
圆射流
,
气动噪声
,
模态分析
沈晓辉
,
阎军
,
安涛
,
李翔
,
张磊
钢铁
使用MSC.SuperForm对840火车轮轧制成形过程建立三维热力耦合有限元分析模型,研究分析了车轮立式轧制成形过程的金属变形规律.得出车轮轧制成形过程最大变形分布在辐板与轮辋连接处及轮辋外端靠近踏面处,轮辋外端变形明显大于轮辋内端变形,轮辋中心变形较难深透;车轮轧制中,辐板靠近轮辋端的金属周向流动明显,周向流动主要发生在轧制中后期;研究还得出车轮轧制过程各轧辊的受力及其变化情况,为制定车轮轧制工艺提供了参考.
关键词:
车轮
,
轧制
,
成形
,
有限元
娄菊红
,
杨延清
,
罗贤
,
陈彦
,
冯广海
,
李茂华
稀有金属材料与工程
采用三维有限元法模拟SiC/Ti-6A1-4V复合材料界面的残余应力分布,分析纤维排列方式对纤维一侧界面残余应力的影响.结果表明,纤维排列方式对纤维一侧界面径向、轴向和周向残余应力均有较大影响,其中纤维六方排列时纤维一侧界面残余应力沿纤维周向分布均匀,且周向残余应力小,不易在界面形成径向裂纹,是较为理想的纤维排列方式.
关键词:
有限元法
,
Ti基复合材料
,
纤维排列方式
,
残余应力
张庆礼
,
李冬青
,
肖进
,
王宜申
,
殷绍唐
人工晶体学报
本文给出了一种由生成元计算所有群元的计算方法,该算法可用于点群、空间群及其一般群的计算.以Oh点群和空间群I23的生成元计算了它们的全部群元,结果证明该方法具有很高的计算效率.
关键词:
算法
,
点群
,
空间群
,
群生成元
,
群元
权国政
,
周杰
,
佟莹
机械工程材料
针对铝合金管由圆形截面变形至矩形截面的两道次拉拔过程,相应建立了空拉拔和带芯头拉拔工艺的运动模型及弹塑性有限元模型,并进行了模拟分析.结果表明:当模具半角α2=11°时,拉拔载荷最小;空拉拔工艺的模孔定径带优化设计为中拱角度β=178°,可以有效消除失稳现象;残余应力值沿着矩形的周向轮廓波动明显,最大差值达3.06 MPa;回弹应变沿着矩形的周向轮廓有所波动,最大回弹应变量0.000 7,最小0.000 1;模拟结果与试验结果比较吻合.
关键词:
两道次拉拔
,
铝合金
,
有限元
,
残余应力