WU Chuansong
,
CAO Zhenning
,
WU Lin Harbin Institute of Technology
,
Harbin
,
China
金属学报(英文版)
A model is established to analyze three-dimensional fluid flow and heat transfer in TICweld pools with full penetration.It considers the deformation of the molten pool surfaceat the condition of full penetrated workpieees,takes the are pressure as the drivingforce of the pool surface deformation,and determines the surface configuration of weldpool based on the dynamic balance of arc pressure,pool gravity and surface tension atdeformed weld pool surface. The SIMPLER algorithm is used to calculate the fluid flowfield and temperature distribution in TIG weld pools of stainless steel workpieces.TIGwelding experiments are made to verify the validity of the model.It shows the calculatedresults by the model are in good agreement with experimental measurements. professor,Dept of Welding Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150006,China
关键词:
KEY WORDS TIG weld pool
,
null
,
null
,
null
,
null
J.S. Sun
,
J.Q. Gao
,
Y. Feng
,
Y.W. Luan
金属学报(英文版)
A mathematical model describing the behavior of metal inert gas (MIG) welding is
formulated in the paper. By means of numerical simulation, the influence of surface-active elements on fluid flow of MIG weldpool is studied. The calculation results
show that by adding surface-active elements, the fluid flow behavior is drastically
changed and the flow fluid flows from lower to upper in vertical direction at the rear
of weldpool (w>0). The physical phenomenon is explained from the viewpoint of fluid
flow behavior of weldpool that the properties of weld metal is greatly improved and
the content of diffused hydrogen is reduced, thus providing a basis for developing new
welding materials.
关键词:
surface-active elements
,
null
,
null
张建
,
王国林
,
唐文献
,
王小娟
材料科学与工艺
为研究轮胎硫化特性,对其硫化过程进行了数值模拟.提出采用混合定律模型模拟橡胶-帘线复合材料的导热系数、比热容和密度的变化,分别采用三维热参数模型、混合动力模型和无量纲参数公式描述橡胶的热物性参数、硫化动力学特性和焦烧特性,运用ABAQUS软件对某子午线轮胎的硫化数值过程进行数值分析和试验研究.结果表明：数值结果与试验结果具有良好的一致性,最难硫化的部位在胎肩N600处;当胶囊厚度减小50%时,N600的焦烧时间缩短5.98%,工程正硫化时间降低了11.84%;当初始预热温度增加66%时,N600的焦烧时间缩短27.05%,此处的最高温度和工程正硫化时间变化不大;当蒸汽平均温度提高5%时,N600的工程正硫化时间降低9.29%,此处的焦烧时间和最高温度变化不大.
关键词:
轮胎
,
硫化
,
数值分析
,
热物性参数
,
硫化动力学
,
硫化程度
,
工程正硫化时间
邓志康
,
邓京兰
,
王继辉
,
黄志强
玻璃钢/复合材料
界面缺陷对复合材料的性能有着显著的影响,基于弹性力学以及能量原理基本理论,利用基于界面上应力连续而位移有一定突变的无厚度弹簧模型,对含界面缺陷的材料性能进行了探究.得出界面的非完善参数、纤维相体积分数对材料的纵向与横向弹性模量、泊松比以及应力的影响规律.并将计算结果与完善界面、开孔的经典结果以及实验数据进行了对比验证.计算结果表明,利用非完善界面参数预测含缺点界面的材料性能并进行应力分析比利用完善界面模型计算的结果更精确.
关键词:
界面缺陷
,
弹性体
,
非完善界面
,
杨氏模量
,
泊松比
,
能量法
,
数值分析
徐金辉
,
徐学华
,
熊伟
,
高祥
黄金
doi:10.11792/hj20160409
在边坡稳定性分析中,岩土物理力学参数是影响分析计算结果的一个重要因素.针对试验力学参数离散性大的问题,以德兴铜矿富家钨露天开采边坡工程为背景,对试验所获取的力学参数进行了反算,然后根据这些参数分别运用极限平衡法和有限元强度折减法对边坡在天然、饱水、爆破等工况下进行数值模拟计算,并综合考虑裂隙、岩性等因素对边坡作出稳定性评价.结果表明,边坡在局部地方可能发生失稳破坏,这也验证了参数反算结果的准确合理性且与工程实际相符.
关键词:
露天开采
,
边坡稳定性
,
岩土力学参数
,
参数反算
,
极限平衡法
,
有限元强度折减法
,
数值计算
苏石哲
,
孙建林
,
禹峰哲
,
贠冰
钢铁研究
为减少中厚板产品缺陷,降低生产能耗,采用Ansys软件进行了轧制前温度场的数值模拟.考虑材料物理特性随温度变化的情况,并采用瞬态过程的处理方法,使数值模拟模型更适合于实际情况并减少计算量,提高了模拟精确度.结果表明:利用该模型对16 Mn钢轧制过程进行数值模拟,其结果与实测数据进行对比,相对误差仅为3.89％.
关键词:
Ansys软件
,
轧制
,
温度场
,
数值分析
高禹
,
代小杰
,
董尚利
,
陆春
,
包建文
高分子材料科学与工程
利用二维有限元模型对单向T700炭纤维/3234环氧树脂复合材料内部热应力分布进行了数值模拟,同时测试了T700/3234复合材料经不同次数真空热循环后的拉伸强度。研究结果表明,随热循环次数增加,基体应力单调下降,界面应力先下降后上升,25次热循环后变化趋于平缓。界面区域内热应力最大,且产生明显的应力集中。部分界面出现脱粘是复合材料在热循环作用下产生损伤的主要原因。
关键词:
炭纤维/树脂基复合材料
,
热循环
,
数值模拟
,
热应力
秦广冲
,
徐善华
,
何羽玲
,
王皓
,
张黎明
材料科学与工程学报
利用ANSYS数值分析软件,首先讨论了不同半椭球体初级蚀坑深宽比对应力分布及应力集中系数的影响,得到了单调拉伸荷载作用下半椭球体蚀坑应力集中系数Kt计算模型.然后以半椭球体蚀坑为基准,通过改变蚀坑宽度或长度,建立了具有不同三维尺寸蚀坑钢材模型,分析了蚀坑宽度或长度变化对应力集中系数的影响规律,得到了单调拉伸荷载作用下蚀坑宽度或长度变化时Kt近似计算模型.最后讨论了次级蚀坑三维变化对应力集中系数的影响规律.
关键词:
数值分析
,
初级蚀坑
,
次级蚀坑
,
三维变化
,
应力集中系数
刘礼华
,
朱元林
,
张继文
,
周祝兵
,
吴琼
,
强强
玻璃钢/复合材料
对CFRP筋材锚固系统力学性能的研究进展进行了综述.重点介绍了近几年该领域的研究成果,其中包括试验研究和数值仿真研究.对当前研究进展进行了评述并给出了一些观点:指出夹片锚不能充分发挥CFRP筋材的强度,提出建立逐渐损伤强度分析方法,对夹片部位筋材的逐渐损伤破坏过程与强度进行分析预测;为了加速推广CFRP筋材的工程应用,需要对CFRP筋锚固系统的疲劳性能与应力松弛性能开展深入研究;提出了一种新型CFRP拉索结构,更有利于CFRP拉索的锚固与盘卷.最后对CFRP拉索在应用中有待于解决的一些问题进行了展望.
关键词:
碳纤维复合材料筋
,
锚固系统
,
数值分析
,
疲劳特性
,
拉索设计
潘月秀
,
于雅琳
,
朱世鹏
,
祁国成
,
张博明
,
高建丽
玻璃钢/复合材料
首先建立了单向复合材料代表性体积单元(RVE)载荷传递的三维有限元模型,阐述了载荷传递系数和载荷传递无效长度的计算方法.其次,基于单丝拉伸强度Weibull分布,引入Monte-Carlo概率随机数,建立了渐进损伤分析和强度预报的解析模型.再次,测量了东丽T700S和T800H以及国产GCT700和GCT800等四种碳纤维单丝拉伸强度,并通过拟合得到Weibull函数,作为力学模型输入;为验证模型有效性,用热压罐成型工艺制造了与碳纤维分别对应的四种单向复合材料,并测量其纵向拉伸强度.最后,模拟了单向复合材料纵向拉伸渐进损伤过程,并对四种碳纤维增强复合材料强度的预报值和实验值进行了对比分析,表明该多尺度力学模型能较为准确地预报单向复合材料损伤过程和拉伸强度.
关键词:
碳纤维
,
强度
,
应力传递
,
有限元分析
,
数值分析
,
力学测试
