颗粒增强铝基复合材料SiC P／6066A1搅拌摩擦焊

针对熔化焊、钎焊在铝基复合材料连接中存在的问题，提出了一种新型连接方法搅拌摩擦焊。研究了颗粒增强SiC P／6066A1铝基复合材料的搅拌摩擦焊连接工艺，对焊缝成形特点、接头组织特征进行了分析探讨。研究结果表明，经过搅拌摩擦焊之后，焊缝成形良好，焊缝区晶粒细小均匀，呈弥散分布，因而，搅拌摩擦焊的接头综合性能良好。     

颗粒增强铝基复合材料SiCP/6066Al搅拌摩擦焊

针对熔化焊、钎焊在铝基复合材料连接中存在的问题,提出了一种新型连接方法搅拌摩擦焊.研究了颗粒增强SiCP/6066Al铝基复合材料的搅拌摩擦焊连接工艺,对焊缝成形特点、接头组织特征进行了分析探讨.研究结果表明,经过搅拌摩擦焊之后,焊缝成形良好,焊缝区晶粒细小均匀,呈弥散分布,因而,搅拌摩擦焊的接头综合性能良好.     

陶瓷增强的铝材料

DuraLcan 铝复合材料是一种陶瓷颗粒增强的铝材料,也即是一种金属母体复合材料。可用于铸造、锻造、滚压和挤压,具有特好的强度,刚性和耐磨性能,而且与铝一样轻,耐腐蚀,可用于发动机零件及其它方面。这种复合材料可用一种经济的铸造方法制造,廉价的铝锭和商用的陶瓷颗粒在铸造     

铝基复合材料连接研究进展

阐述了铝基复合材料焊接研究现状,讨论了熔化焊连接、固相连接和钎焊在铝基复合材料连接中的应用和存在的问题.固相连接和钎焊较适于铝基复合材料的焊接.铝基复合材料连接真正进入实用阶段,在连接方法和连接机制上还有待于进一步深入研究.     

铝基复合材料连接研究进展

阐述了铝基复合材料焊接研究现状,讨论了熔化焊连接、固相连接和钎焊在铝基合材料连接中应用和存在的问题。固相连接和钎焊较适于铝基复合材料的焊接。铝基复合材料连接真正进入实用阶段,正连接方法和连接机制上还有待于进一步深入研究。     

石墨烯增强铝基SiC复合材料抗侵彻机理试验与数值仿真

[目的]旨在研究新型轻质复合装甲板——石墨烯增强铝基SiC复合材料装甲靶板的抗侵彻失效机理。[方法]利用光镜与扫描电镜对石墨烯增强铝基SiC复合材料进行微观形貌观察;结合弹道枪试验,利用AUTODYN有限元软件建立1/2模型,破片质量为30 g,靶板厚度为43 mm,采用不同的本构模型描述材料,进行数值模拟仿真计算。[结果]结合弹道枪试验及仿真计算,得到石墨烯增强铝基SiC复合材料复合靶板抗侵彻的过程为:破片侵彻靶板时,靶板表层铝合金受破片挤压形成环形卷曲破口,破片继续向后挤压过程中,靶板不断侵蚀破片头部;且破片不断向后冲击剩余靶板形成变形锥,破片速度足够大时,贯穿靶板形成花瓣型破口。[结论]结合微观形貌观察及弹道枪试验,仿真计算结果显示:Johnson-Cook,Cowper-Symonds及Johnson-Holmquist 3种本构模型中,Johnson-Holmquist本构模型更适合描述石墨烯增强铝基SiC复合材料的抗侵彻机理。     

铝基复合材料的焊接和连接技术现状与发展

本文阐述了铝基复合材料焊接技术研究现状,讨论了熔化焊连接、固相连接和钎焊在铝基复合材料连续中的应用和存在的问题。     

原位生成TiCp增强钛基复合材料的高温氧化

针对钛基复合材料发展应用中的关键问题——高温氧化性能,通过800℃高温进行氧化实验得到了氧化增重特性,并利用扫描电镜SEM(Soanning Electron Microscope)、能谱仪EDS(Electronic Differential System)和X衍射XRD(X-ray Diffractometer)研究了钛基复合材料经氧化试验后表面氧化层的结构、相组成及成分。结果表明:钛基复合材料的氧化规律为抛物线规律,以Ti6Al为基的钛基复合材料比以纯钛为基的钛基复合材料具有更好的抗高温氧化性能,增强体含量越高,复合材料的抗氧化性越佳。TiC颗粒及其与基体的界面对复合材料的氧化物形成有重要的影响,Al原子的加入改变了材料的氧化机制。     

颗粒增强复合材料Voronoi单元法整体应力场的研究分析

颗粒增强复合材料是一种新型的复合材料,因其优越的力学性能,与原组成材料相比有显著的提高,具有良好的抗疲劳性能,因此被广泛应用于建筑、国防和军事等多个重要领域。通过建立颗粒增强复合材料数值分析模型,对颗粒增强复合材料进行数值模拟计算,采用Voronoi单元法和普通有限元法Marc软件对比分析,该算法的数值模拟计算结果具有较好的准确性,Voronoi网格能够体现颗粒的细观形态以及颗粒的分布情况,每一个夹杂即为一个Voronoi单元,从而得到颗粒增强复合材料Voronoi单元法数值模拟和夹杂空间随机分布对整体应力场的影响。     

PVA纤维增强水泥基复合材料基本性能及其工程应用

PVA(聚乙烯醇)纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)是一种采用水泥、矿物掺合料、水、粒径小于5mm的细骨料与PVA纤维拌和而成的水泥基复合材料。文中阐述了PVA纤维增强水泥基复合材料的基本性能,与普通混凝土相比,其抗压试验中达到峰值荷载后承载力下降缓慢,抗拉和弯曲试验中均显示出应变硬化特性,且具有更好的抗剪承载力和抗剪切变形的能力。纤维增强水泥基复合材料具有优异的延性和耐久性,已成功应用于实际工程。     

风积沙路用性能初探

风积沙是沙漠地区最为丰富的物质，由于其工程性质较差，目前仍未被广泛用作沙漠地区公路筑路材料。文中以风积沙掺加二灰为研究对象，通过室内试验研究和分析风积沙的物理特性、力学特性，得出二灰稳定风积沙作为基层材料最佳配合比，为风积沙用作公路建筑材料提供科学依据。     

海工高性能混凝土配制技术

对海工高性能混凝土原材料的技术要求、配合比设计进行系统论述。海工高性能混凝土的配合比设计应充分考虑强度和耐久性．并对原材料的性能、水胶比、砂率、用水量等进行综合设计。     

马氏体镍钢用于制造全海深载人舱的可行性初探

为进一步探索深渊海沟,需要研制全海深载人潜水器。在给定设计深度下,潜水器的成功研制取决于对载人舱选材的合理性。合理选材使得载人舱的重量较小,同时,材料具备良好的综合性能使其能够承受非常高的外部压力及适应严峻的环境条件。在全海深载人舱设计过程中,马氏体时效钢以其较高的强度、良好的韧性、较好的可加工性能及热处理性能而备受关注。其中,18Ni系马氏体时效钢因具备较好的综合性能而作为全海深载人舱的备选材料,因此在载人舱设计之前需要对备选材料的综合性能进行合理的评估。该文对载人舱材料选择标准进行了探讨,以此为基础,针对18Ni系马氏体镍钢的重要性能指标进行了分析,分析结果将为后续的材料试验研究和载人舱初步设计提供理论指导。     

Prediction of the vibratory properties of ship models with realistic structural configurations produced using additive manufacturing

The use of flexible ship models to determine the dynamic behaviour of full-scale ships in waves and to compare the accuracy of numerical predictions has increased in the past few years. Segments attached to a flexible uniform backbone of suitable but simple cross section is the preferred solution. Although such models are relatively easy to manufacture with conventional processes, they do not represent accurately the structural detail, for example, of a container ship. The limitations of conventional manufacturing constraints can be potentially overcome by use of modern technologies such as additive manufacturing. Designing detailed elastic ship models requires the determination of dynamic material properties, in addition to the manufacturer mechanical properties.In this investigation, a detailed but easy-to-implement method is developed, and applied to a uniform container ship-like model, to identify the material properties that are relevant to the calculation of the natural frequencies of 3D printed thin-walled structures. It is demonstrated that modal testing of 3D printed specimens, combined with FEAmodelling, can be used to accurately predict the natural frequencies of much more complex thin-walled structures. This method allows investigators to acquire all information necessary during the design stage of 3D printed structures without having to resort to full material characterisation.     

湖泊疏浚泥固化筑堤现场试验研究

结合无锡五里湖疏浚泥的处理问题,第一次利用国产大型淤泥固化处理专用设备和复合型淤泥固化材料,对疏浚出的底泥进行了固化处理和筑堤试验。通过对堤体现场取样测定了填筑土样的强度、变形和渗透性性质,结果表明采用淤泥固化处理设备固化的淤泥28d强度、变形和渗透系数能够满足堤防筑堤的要求,可以作为土方材料进行使用,实现了疏浚泥的资源化利用,解决了大量疏浚泥难以处理的难题,同时也证明了国产淤泥固化设备在处理淤泥问题上具有技术可行性。     

Effect of fatigue strain range on properties of high-strength structural steel

Ship hulls are built with stiffened steel plates and experience continuous fatigue load cycles when in service. Mechanical properties of the steel are expected to change due to the application of these cyclic loads. Therefore, the mechanical properties of the material at various levels of fatigue damage need to be understood. This paper presents two test series that were conducted to determine the effect of two different strain ranges (2000 and 3000 micro strains) of fatigue cycles on the mechanical properties of high-strength structural steel. The test results indicate that the cycle-dependent behaviours of the material can cause a slight increase or a significant decrease in the yield strength when compared to its virgin state. However, the ductility of the steel does not change much as the strain cycle increases.     

新型愈创树脂-高密度聚乙烯水润滑尾轴承材料的制备及性能研究

尾轴承是船舶推进系统的重要组成部分,尾轴承材料对轴承的性能起着决定性作用.本文设计并制备了不同配比的愈创树脂-高密度聚乙烯复合材料,对合成的新复合材料和普通高密度聚乙烯材料进行力学性能测试,并比较添加了不同含量的愈创树脂对复合材料的性能影响.在CBZ-1船舶轴系摩擦磨损试验机上对4种材料进行摩擦试验,考察在渐变转速下复合材料的摩擦系数和磨损率.通过分析试验数据,确定了材料混合最佳配比.试验结果表明B型(0.5％愈创树脂)复合材料在力学性能和摩擦性能方面综合性能最好,该研究为该类材料未来在水润滑尾轴承方面的应用提供试验依据.     

深水固体浮力材料的制备及性能研究

以环氧树脂E-44为基体材料,以改性593为固化剂,填充大量空心玻璃微珠制备固体浮力材料.研究空心玻璃微珠的填充量及空心玻璃微珠的表面改性处理等对固体浮力材料的密度、力学性能的影响.结果表明,增大玻璃微珠填充量,可使固体浮力材料的密度和压缩强度降低,空泡率增大.玻璃微珠表面改性处理,可使固体浮力材料的压缩强度变大,添加缓释剂可有效减少制备过程中散热不均产生气孔的问题.     

材料和衬套厚度对水润滑阶梯腔尾轴承力学性能有限元分析

建立不同材料和不同衬套厚度的水润滑阶梯腔动静压尾轴承三维实体模型,并用Workbench软件进行有限元力学性能分析.结果表明:轴承材料和衬套厚度对尾轴承的力学性能有比较大的影响.当尾轴承的外圈材料是45#钢,衬套材料为硬橡胶时,轴承具有较好的柔性和最优的力学性能;在设计尾轴承结构时,橡胶层厚度选为20 mm,则不仅具有较好的力学性能,而且还能够节省成本.