“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2012ZX04012-011)
- 作品数：15 被引量：123H指数：6
- 相关作者：周建新计效园崔振山许庆彦柳百成更多>>
- 相关机构：清华大学华中科技大学上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术自动化与计算机技术经济管理更多>>
- 低Re镍基单晶高温合金平衡相析出行为的热力学模拟计算被引量：4
- 2017年
- 基于Pandat热力学计算软件及Pan Ni数据库,采用热力学相平衡计算方法,研究了合金成分对低铼DD6合金平衡相析出行为的影响。结果表明:DD6合金平衡相主要为γ相、γ'相、μ相及碳化物MC和M23C6,计算结果与实验结果吻合。γ'相析出量主要由Al、Ta和Nb含量控制,随Al、Ta和Nb含量增加,γ'相析出量显著增加,固溶温度明显升高,液相初凝与终凝温度逐渐降低。C含量决定MC和M23C6的析出量,MC和M23C6析出量随C含量增加而增大。μ相析出主要受Re、W、Mo和Cr的影响,随Re、W、Mo和Cr含量增加,μ相开始析出温度显著升高,析出温度范围明显变宽,最大析出量明显增大。
- 苏香林孙长波许庆彦柳百成
- 关键词：单晶高温合金DD6平衡相热力学计算
- Al-7Si-Mg铸造铝合金拉伸过程应力-应变曲线和力学性能的模拟被引量：4
- 2016年
- 屈服强度、抗拉强度和伸长率是Al-7Si-Mg铝合金铸件常用的力学性能评判指标,因此建立相应的定量化模型进行拉伸力学性能的预测具有重要工程应用价值。本文建立了时效析出动力学、屈服强度、应变硬化模型,模拟Al-7Si-Mg合金在拉伸过程的应力-应变曲线和相应的拉伸力学性能。针对Al-7Si-0.4Mg合金,开展相应的实验研究,获得不同时效工艺下的拉伸应力-应变曲线以及力学性能数据,归纳出σUTS-σY与σY之间的关系式。模拟了该合金在180℃时效条件下屈服强度、抗拉强度和伸长率随时效时间的变化规律并进行实验结果对比,同时分析了时效工艺对合金应变硬化的影响规律。
- 陈瑞许庆彦郭会廷夏志远吴勤芳柳百成
- 关键词：拉伸力学性能析出相时效处理
- 微观组织演变元胞自动机模拟研究进展被引量：19
- 2015年
- 金属的微观组织是决定其宏观力学性能的主要因素,在热塑性变形过程中,金属的微观组织会发生动态回复、动态再结晶、静态回复和静态再结晶等一系列变化,形成新的晶粒。在材料成分一定的条件下,影响晶粒演化的外部因素是温度、应变和应变速率。因此,如何通过控制热塑性变形过程中的温度、变形量和变形速度,来达到控制微观组织及产品力学性能的目的,已成为塑性加工领域的热点研究问题,在非连续热塑性变形中尤其如此,乃至于成性的重要性远大于成形。简述元胞自动机(Cellular automata,CA)方法的基本原理及思想,概述CA法在微观组织模拟中的建模方法及应用,特别是CA法在静态再结晶,动态再结晶过程中模拟晶粒生长的研究进展。同时,指出目前研究中存在的亟须解决的几个问题,展望CA法模拟微观组织演变的发展趋势。
- 陈飞崔振山董定乾
- 关键词：元胞自动机再结晶
- TA15钛合金热变形应力应变曲线及本构模型被引量：15
- 2017年
- 在变形温度分别为750,800,850,900,950,1000和1050℃,应变速率分别为0.001,0.01,0.1和1s^(-1)的条件下,对TA15钛合金进行了热压缩试验,分析了变形温度和应变速率对流动应力的影响。根据试验结果,计算了变形过程的温升,表明变形热所导致的温升大小与应变速率和应变均成正比,在T=750℃,ε=1s^(-1)的低温高应变速率条件下所产生的温升最大,可以达到122.63℃。基于Sellars-Tegart本构模型,建立了TA15钛合金热变形时的本构模型。
- 骆俊廷陈艺敏尹宗美张艳姝张春祥
- 关键词：TA15钛合金热变形应力应变曲线本构模型
- 搅拌摩擦焊中材料流动行为数值模拟的研究进展被引量：26
- 2015年
- 搅拌摩擦焊是一种革命性的焊接技术。相比于熔化焊,搅拌摩擦焊在铝合金、镁合金等材料的焊接方面具有明显的优势。而搅拌摩擦焊过程中材料在熔化温度以下经历剧烈的塑性流动,这与传统焊接过程有着明显不同,因此非常有必要对搅拌摩擦焊过程中的材料流动行为进行研究。由于试验方法本身在空间与时间上的局限性,数值模拟成为研究搅拌摩擦焊过程中的材料流动行为的重要方法。分析搅拌摩擦焊过程中的物理过程,从数值方法、热源模型、边界摩擦模型、材料本构模型这四个方面介绍搅拌摩擦焊中材料流动行为的数值模拟的最新研究进展及相关应用。对当前搅拌摩擦焊材料流动模拟中存在的不足进行分析,提出未来研究中应关注的研究方向。
- 陈高强史清宇
- 关键词：搅拌摩擦焊数值模拟
- 铸造企业不合格品协同管控的方案研究被引量：6
- 2016年
- 如今多品种、短交期、生产工序繁多的铸造生产模式更容易导致生产过程中铸件产品出现较多的质量问题,同时铸造企业往往会忽略产品质量与生产和工艺的关联性,使得质量信息在生产和工艺方面得不到及时的反馈。已有的不合格品管控的方案与车间实际生产和技术工艺脱轨,不能有效对不合格品进行分类、标记、处置。针对以上问题,文中设计了一套不合格品协同管控的研究方案,此方案结合铸造企业产品的特点确定了不合格品管控的业务流程,提出了不合格品处置单的参考模型,并且将质量、生产和工艺三者紧密结合进行协同管控。实际应用表明:该方案将质量体系与生产和工艺体系协同挂钩,并能有效指导车间对不合格品进行管控,预防产品重复性报废,提升工艺水平,节约生产成本。
- 林垦计效园周建新邓蔚林
- 关键词：不合格品
- 一种基于2D激光雷达的扫描系统标定方法被引量：8
- 2017年
- 利用二维激光雷达以及转轴搭建的快速三维扫描系统由于雷达光心点与系统转轴中心通常不重合,因此需要进行系统的标定。本文基于LMS500二维激光雷达搭建了一套三维激光扫描系统,在分析了核心部件LMS500激光传感器测量误差的基础上,采用一种简单易行的方法完成了三维系统主要参数的标定,获得了扫描系统的数据转换公式。最后进行了阶梯轴零件的扫描并获得了较好的实验结果。
- 俞奇奇崔振山
- 关键词：激光传感器三维扫描系统
- 砂型铸造企业熔炼批量计划与调度模型及求解方法被引量：4
- 2018年
- 为了解决铸造企业人工制定熔炼批量计划与调度造成效率低下、资源难以优化配置、产能利用率低等问题,基于铸件交货期、熔炼炉容量利用率以及炉次间合金转换约束的考虑,构建了批量计划与调度整数规划模型。针对该模型的特点,提出了启发式的求解策略,将原问题分解为两个相互关联的子问题:(1)同炉浇注的铸件批量划分;(2)熔炼炉熔炼合金的调度,并分别采用动态规划和遗传算法进行求解。最后,分别使用仿真数据和某个砂型铸造企业的实际数据进行测试,结果验证了该模型与求解方法的有效性与优越性。
- 张明珠计效园周建新叶虎
- 关键词：熔炼调度遗传算法
- 薄壁弯曲结构有限元计算精度研究被引量：6
- 2015年
- 基于h-p型有限元精度计算法,以薄壁弯曲结构为研究对象,系统地介绍了实体单元常见的分类方法及优缺点;通过理论公式推导了薄壁弯曲结构发生弹性和弹塑性变形时的位移和应力理论解;采用有限元法计算数值解,研究了影响有限元计算精度的因素和规律,并用算例证实了研究结果的合理性。研究结果表明:当单元类型、积分方式、阶次、长高比相同时,只有1层实体单元情况下得到的计算误差总是大于多层单元;只要严格控制单元长高比为1左右,单元层数不小于4层,采用一阶全积分六面体单元就可以控制位移及应力误差在5%以内;当采用一阶减缩积分六面体单元,只需2层单元就可以控制弹性位移误差在1%左右,但此时应力误差达30%以上,对于塑性变形,单元层数达6层时其位移误差仍达8%以上;对于二阶六面体及二阶四面体单元,只需2层单元,且不需严格控制单元长高比为1左右就可以使位移及应力计算误差在5%以内。
- 覃海艺马宁
- 关键词：弹塑性有限元
- 基于遗传算法的铸造热处理炉次计划被引量：5
- 2017年
- 为了提高铸造热处理生产效率,从合炉约束、炉次容量利用率以及交货期3个方面综合考虑,建立了铸造热处理炉次计划多目标整数规划模型,并提出了分类与遗传算法相结合的求解方案。基于合炉约束将任务集分类并生成炉次计划可能的候选集,根据炉次容量利用率及交货期两个因素对候选集评分,将排名前5的候选集作为炉次计划的最终候选集。设计了改进的遗传算法,改进策略包括采用两种不同交叉算子,模拟退火机制以及重置算子。基于改进的遗传算法对5个候选集进行求解,将得到的最优方案作为最终炉次计划。通过仿真实验与实际对比验证了数学模型及求解算法的有效性和适用性。
- 叶虎计效园周建新陈飞
- 关键词：遗传算法模拟退火
