检索结果-内蒙古大学图书馆

动力工程学报 2025年第2期45卷 205-213页

作者：张浩夏咸喜张天宇田根起王小威巩建鸣南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院江苏南京211816 苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司上海200240

超临界机组过热器出口联箱长期在高温、高压的恶劣工况下工作,高温环境下频繁启停及长时间稳态运行导致联箱承受典型的蠕变-疲劳损伤。为确保超临界机组的长周期稳定运行,应选取合适的损伤评估方法对机组损伤状态进行评价。以某发电厂... 详细信息

超临界机组过热器出口联箱长期在高温、高压的恶劣工况下工作,高温环境下频繁启停及长时间稳态运行导致联箱承受典型的蠕变-疲劳损伤。为确保超临界机组的长周期稳定运行,应选取合适的损伤评估方法对机组损伤状态进行评价。以某发电厂超临界机组过热器联箱为分析对象,基于有限元软件Abaqus获取机组运行期间联箱应力的分布情况,分别采用ASME-Ⅲ标准、RCC-MRx标准、R5规程进行损伤评价。结果表明:ASME-Ⅲ标准评估的许用时间与检修年限相当;RCC-MRx标准评价结果偏大,过于保守;R5规范评价结果非保守,明显小于前两者;因此,对于此类设备可优先选用ASME-Ⅲ规范作为损伤评估准则,在ASME-Ⅲ标准评估结果趋于保守时,可采用R5规范作为替代方案。

关键词：过热器评估规范蠕变-疲劳损伤

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工业纯钛室温双轴拉伸力学行为研究

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钢铁钒钛 2024年第4期45卷 41-47页

作者：苗自豪常乐周昌玉贺小华南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院江苏南京211816

采用十字形试样对工业纯钛板材进行了双轴拉伸试验,利用数字图像相关方法(Digital Image Correlation,DIC)捕获应变响应,探讨了双轴拉伸应力状态对力学性能的影响。与单轴力学性能相比,双轴加载下材料强度明显提升,当X、Y两轴加载速率... 详细信息

采用十字形试样对工业纯钛板材进行了双轴拉伸试验,利用数字图像相关方法(Digital Image Correlation,DIC)捕获应变响应,探讨了双轴拉伸应力状态对力学性能的影响。与单轴力学性能相比,双轴加载下材料强度明显提升,当X、Y两轴加载速率相等时,材料的屈服强度及抗拉强度最高。进一步利用背向散射衍射技术(Electron Back Scatter Diffraction,EBSD)分析双轴载荷比对孪晶行为的影响。沿轧制方向(RD)和横向(TD)单向加载时,孪晶体积分数较小,而双轴载荷下有较多孪晶,在等比载荷时有最大的孪晶体积分数,且当横向载荷大于轧制方向载荷时,拉伸孪晶体积分数高于压缩孪晶体积分数。

关键词： TA2 拉伸性能双轴载荷比 EBSD DIC 孪晶

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双相钛合金Ti-6Al-4V拉伸行为的晶体塑性有限元研究

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钢铁钒钛 2024年第6期45卷 64-73页

作者：张龙常乐林鸿运周昌玉南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院江苏南京211816

通过晶体塑性有限元方法探究了α/β相含量和晶粒尺寸对Ti-6Al-4V双相钛合金拉伸力学性能的影响,通过滑移相对分数定量化评估不同滑移系对塑性变形的贡献。结果表明:Ti-6Al-4V钛合金拉伸变形过程中应力应变分布不均匀,应力集中在β相变... 详细信息

通过晶体塑性有限元方法探究了α/β相含量和晶粒尺寸对Ti-6Al-4V双相钛合金拉伸力学性能的影响,通过滑移相对分数定量化评估不同滑移系对塑性变形的贡献。结果表明:Ti-6Al-4V钛合金拉伸变形过程中应力应变分布不均匀,应力集中在β相变体晶粒及晶界处,应变集中在α相晶粒附近。随β相含量升高,应力集中区域更多,三叉晶界处越易产生应变集中,β相{110}滑移系对塑性变形的贡献大幅提高。随着α相、β相或两相晶粒尺寸同时扩大,塑性段应力应变曲线下降,且初始变形都主要由柱面滑移系主导,锥面滑移系贡献次之。增大α相晶粒尺寸,锥面滑移系活性下降,导致塑性阶段应力值降低。增大β相晶粒尺寸,塑性阶段应力的降低与β相中{110}滑移系活性下降有关。同时增大α及β相晶粒尺寸时,会同时影响柱面滑移系和{110}滑移系的相对分数,应力值的下降与界面数量的显著下降有关。

关键词： Ti-6Al-4V 拉伸行为晶体塑性应力应变滑移系有限元分析

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基于K均值算法-TOF聚类分析的复合材料板冲击损伤层析研究

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压力容器 2024年第5期41卷 12-20页

作者：林君杨乐辉赵金玲李念裘进浩赵建平常乐南京工业大学机械与动力工程学院南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院南京211816 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016

碳纤维增强型复合材料(CFRP)中的冲击损伤是威胁压力容器结构安全的重要隐患,有必要对CFRP中的冲击损伤进行层析研究,促成CFRP复合材料损伤定量化分析。提出基于K均值算法对超声C扫的飞行时间(TOF)图像进行聚类分析,并结合TOF值确定不... 详细信息

碳纤维增强型复合材料(CFRP)中的冲击损伤是威胁压力容器结构安全的重要隐患,有必要对CFRP中的冲击损伤进行层析研究,促成CFRP复合材料损伤定量化分析。提出基于K均值算法对超声C扫的飞行时间(TOF)图像进行聚类分析,并结合TOF值确定不同簇所在层,对CFRP冲击损伤进行逐层定量化分析。同时,分析了冲击损伤的TOF图像,验证了基于K均值算法-TOF聚类分析的冲击损伤层析方法,并进一步通过水浸超声C扫试验获得多组试验数据,指出K均值聚类中簇的总数K为铺层总数的1.25倍即可满足损伤逐层分析,实现了不同铺层总数CFRP层合板冲击损伤的层析研究。TOF聚类分析方法可以直接对CFRP层合板各铺层的冲击损伤进行定量化,具有一定的工程意义。

关键词：碳纤维增强型复合材料(CFRP) 冲击损伤 K均值算法 TOF聚类分析

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长时服役对20g钢的蠕变疲劳性能影响研究

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南京工业大学学报（自然科学版） 2024年第5期46卷 548-558页

作者：柴星仔梁斌陈岗张天宇王小威姜勇南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211800 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院江苏南京211800 南京市锅炉压力容器检验研究院江苏南京210019 中国石化集团金陵石油化工有限责任公司江苏南京210046

通过低周疲劳(LCF)和蠕变疲劳(CFI)试验,采用不同寿命预测模型,研究495℃下供货态以及服役30年2种状态下焦炭塔用20g钢的蠕变疲劳特性。LCF试验的应变幅值为±0.3%、±0.4%、±0.6%、±0.8%和±1.0%,CFI试验的保载... 详细信息

通过低周疲劳(LCF)和蠕变疲劳(CFI)试验,采用不同寿命预测模型,研究495℃下供货态以及服役30年2种状态下焦炭塔用20g钢的蠕变疲劳特性。LCF试验的应变幅值为±0.3%、±0.4%、±0.6%、±0.8%和±1.0%,CFI试验的保载时间最长可达30 min,保载形式包括拉伸、压缩以及拉压同时保载。结果表明:在低周疲劳试验条件下,相较于服役材料,供货态20g钢表现出更为明显的循环软化特性和应变幅值敏感性;长时服役并没有改变20g钢在蠕变疲劳载荷下的寿命变化规律,保载的引入均造成了2种材料循环寿命的减损,其中拉伸保载损伤最大,拉压保载次之,压缩保载影响最小,在拉伸保载30 min时,寿命减损程度最高可达73%,且相同保载条件下,供货态20g钢寿命减损程度更大。材料寿命预测分析结果表明:服役20g钢的预测寿命分散带高于供货态材料,延性耗竭法相较于时间分数法和修正应变能密度耗散法预测精度更高。

关键词： 20g钢服役低周疲劳蠕变疲劳疲劳寿命寿命预测

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2.25Cr1Mo钢激光熔覆工艺优化及氢致裂纹控制

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焊接技术 2024年第11期53卷 21-27页

作者：张全鑫赵建平南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院江苏南京211816

基于ABAQUS及其子程序,对2.25Cr1Mo钢基体表面激光熔覆进行了数值模拟。分析了不同功率、扫描速率和光斑直径对激光熔覆温度、残余应力、氢浓度的影响,采用综合评价法确定了合理的参数为:激光功率1800 W、扫描速率5 mm∕s、光斑直径3 m... 详细信息

基于ABAQUS及其子程序,对2.25Cr1Mo钢基体表面激光熔覆进行了数值模拟。分析了不同功率、扫描速率和光斑直径对激光熔覆温度、残余应力、氢浓度的影响,采用综合评价法确定了合理的参数为:激光功率1800 W、扫描速率5 mm∕s、光斑直径3 mm。模拟了经预热和焊后热处理后对残余应力及氢扩散的影响,并对比了常态及经热处理状态下的裂纹扩展情况。结果表明:在残余应力的作用下氢向高应力区富集,并且在热影响区附近有一个氢浓度低谷;经预热及焊后热处理后应力松弛效果明显,残余应力大幅减小,氢向外大量逸散,氢致裂纹得到有效控制。

关键词： 2.25Cr1Mo钢激光熔覆氢扩散热处理氢致裂纹

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面向研究生创新能力培养的数值分析课程教学改革与实践

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大学数学 2023年第6期39卷 10-16页

作者：赵金玲张超常乐南京工业大学机械与动力工程学院南京211816 南京工业大学高端装备可靠性制造研究院南京211816 南京航空航天大学航空学院南京210016

数值分析作为研究生工程应用数学的子课程,具有内容多、重理论等特点,难以突破守成教育的框架.本文提出基于“问题驱动-理论讲授-案例分析”的层次化教学模式,“课程思政”与“角色互换”的启发式教学方法,以及“过程化-学术化”的多元... 详细信息

数值分析作为研究生工程应用数学的子课程,具有内容多、重理论等特点,难以突破守成教育的框架.本文提出基于“问题驱动-理论讲授-案例分析”的层次化教学模式,“课程思政”与“角色互换”的启发式教学方法,以及“过程化-学术化”的多元考核策略,初步探讨了数值分析课程的教学改革与实践,以达到逐步提高研究生创新能力的目的.

关键词：创新能力数值分析教学改革

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