韩斌
,
佘广夫
,
焦景民
,
张中平
,
刘相华
,
王国栋
钢铁
采用有限元分析工具ANSYS,利用不同的表面传热系数,进行了热轧板带钢在常规强制对流层流冷却(冷却速度在30℃/s左右)以及超快速冷却(UFC,短时冷却速度可达300℃/s以上)情况下的热力耦合分析,计算出带钢在不同冷却强度下温度与应力的二维分布,在此基础上进行了残余应力及由此引起变形的理论分析.通过比较分析的结果,初步得出UFC的适用范围.
关键词:
层流冷却
,
UFC
,
温度场
,
应力场
,
有限元
,
残余应力
,
变形
李菊
,
关桥
,
史耀武
,
郭德伦
,
杜欲晓
,
孙永春
中国有色金属学报
采用数值模拟和实验相结合的方法研究了钛合金TC4薄板常规及带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中温度及应力应变的分布,考察了热沉对温度场和应力应变场的影响规律,探讨了使用该技术实现应力和变形控制的机理.结果表明:带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中,紧随热源之后热沉急冷作用使得试件形成马鞍形温度场,而热沉作用部位温度最低.热沉作用部位的急冷收缩对周围金属产生拉伸作用,使得焊缝及近缝区金属升温过程中产生的压缩塑性应变减小,冷却过程中产生的拉伸塑性应变增大,接头中不协调应变减小,残余应力降低.实验测量与有限元模拟结果吻合良好,证实了采用热沉控制应力与变形的有效性和有限元模型的正确性.
关键词:
钛合金
,
钨极氩弧焊
,
热沉
,
温度场
,
应力场
,
应变场
,
有限元法
张丹青
,
蔡启舟
,
刘锦辉
,
杜明章
,
谢湛
材料导报
金属粉末激光直接成形技术是一种新型的粉末净近成形方法,能够加工传统方法难以加工的复杂金属零件.由于加工中温度的剧烈变化易引起热应力和残余应力,导致成形件存在翘曲、开裂等缺陷,建立加工过程的温度场应力场模型对进行工艺参数优化与设计尤为必要.总结了金属粉末激光直接成形技术温度场和应力场模拟研究进展,并探讨了这一技术数值模拟的发展方向.
关键词:
激光直接成形
,
数值模拟
,
温度场
,
应力场
,
研究进展
杨庆祥
,
张运坤
,
张跃
,
方园
,
廖波
,
姚枚
材料热处理学报
以304不锈钢为研究对象,分别测量了304不锈钢试样经淬火和空冷后的残余应力场.建立有限元模型,模拟了上述试样的温度场和应力场,并将模拟的残余应力场和测量结果进行了比较,二者吻合较好,证明所建立的模型是有效的.在此基础上,分析了淬火和空冷过程中温度场和应力场的变化规律.
关键词:
不锈钢
,
温度场
,
应力场
,
数值模拟
袁国
,
韩毅
,
王超
,
王昭东
,
王国栋
材料热处理学报
针对中厚板辊式淬火机淬火工艺过程,在分析淬火喷水系统射流流场结构及换热特性的基础上,阐明其淬火过程的热交换机理主要为射流冲击换热.并结合实际工况参数,通过模拟分析不同淬火冷却条件对中厚钢板温度场及应力场的影响规律,指出高压淬火区的高强度冷却是板材内部应力产生的主要因素.研究表明辊式淬火机淬火过程的冷却机理在于:在淬火钢板800一500℃的温度区间,采用高压淬火区高强度冷却,有利于钢板获得大于临界淬火速度的高冷却速率,以避免发生其它类型的组织转变;在500℃以下的温度区间,采用低压淬火区慢冷,有利于减小钢板的热应力和马氏体转变过程中产生的组织应力,从而降低钢板在马氏体转变过程中的综合内应力,减小钢板变形倾向.
关键词:
中厚板
,
辊式淬火机
,
淬火
,
温度场
,
应力场
,
冷却机理
焦扬
,
葛培琪
,
高玉飞
,
毕文波
人工晶体学报
本文采用有限元法建立了KDP晶体线锯切割的仿真模型,仿真分析了切割过程中晶体内部应力场分布的变化规律.结果表明,线锯切割加工过程应力变化整体平稳,属低应力锯切方式,当晶体即将切断时,最大拉应力显著增加；随着被加工材料的去除,晶体初始内应力释放,晶体内部距离待加工表面越近的点,切割过程中应力变化越剧烈；锯切切口处,锯切应力与内应力相互耦合,应力集聚,并且晶体初始内应力越大,应力集聚越明显,晶体切割开裂几率越大.仿真结果为保证KDP晶体线锯切割加工过程中避免开裂提供了理论基础.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
有限元分析
,
应力场
李成
,
铁瑛
,
郑艳萍
高分子材料科学与工程
对于实际工程中常见的含孔结构,建立利用保角映射原理对含圆孔树脂基复合材料板的孔边应力进行准确分析的方法,采用所给出的方法可以得到孔边在板边外荷载作用下的应力分布,然后采用点应力破坏准则对板进行全面的强度校核.文中不仅对带有圆形孔的复合材料板,在拉应力作用情况下的孔边应力场进行了计算,而且对外荷载、孔口尺寸、某点距孔边的距离以及材料性质等因素对应力的影响进行了较为全面的仿真分析.
关键词:
含孔复合材料结构
,
点应力破坏准则
,
强度
,
应力场
钟国辉
,
倪新华
,
刘协权
,
赵磊
,
孙涛
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.06.002
界面弧形微裂纹是复合材料在制备和加工过程中产生的一种细观损伤,这种现象普遍存在,不可避免.根据细观力学方法,将陶瓷颗粒、弧形裂纹和基体壳简化为椭球三相胞元置于有效介质氛围中;假设复合材料受单轴拉伸应力作用,基于有效自洽方法对复合材料基体中局部应力应变场进行分析;并应用ANSYS有限元软件对含界面微裂纹复合材料进行单轴拉伸行为模拟,得到与实际情况相符的数值结果.
关键词:
界面弧形微裂纹
,
有效自洽方法
,
应力场
,
有限元分析
董平
,
李瑞文
稀有金属材料与工程
采用MSC.Marc软件对铍材切削加工温度场和应力场进行热力耦合有限元分析,铍材本构关系采用Johnson-Cook模型,编写子程序模拟铍材切削断裂分离现象.结果表明:铍材切削加工过程温升不明显,最高温度约45 ℃,切削后工件表面平行和垂直于走刀方向残余应力分量均为拉应力;采用工艺获得铍材切削稳定状态下切削力和进给力分别为280和–250 N/mm.此研究有助于加深铍材切削应力形成规律认识以及切削工艺参数优化.
关键词:
铍
,
温度场
,
应力场
,
切削
,
有限元方法
王桂伟
,
方洪渊
,
范成磊
,
聂波
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.01.018
为了优化7B04铝合金厚板生产过程,对7B04铝合金厚板生产过程中淬火、压光、拉伸过程应力场的变化和分布情况进行了数值分析.结果表明:压光过程可以降低淬火应力并使淬火应力分布均匀化,但这种作用被后续的拉伸过程大大减弱,并且压光过程导致板材两端产生较大的应力集中区域;拉伸是降低铝板材应力和使应力均匀分布的关键环节;当纵向塑性延伸率为2.5%时,拉伸效果最好.
关键词:
7B04铝合金
,
淬火
,
压光
,
拉伸
,
应力场
,
数值分析
