壁厚对厚壁圆筒的极限载荷的影响

应用双剪统一强度理论，同时考虑材料的拉压异性和同性，推导了在内压和轴力联合作用下的厚壁圆筒的极限载荷表达式，并且绘制了不同相对壁厚的极限载荷线图以及相对壁厚对相对极限载荷的影响曲线，不同的极限载荷线图说明了在厚壁圆筒处于屈服极限状态下，随着相对壁厚的变化，相对载荷变化的规律，相对壁厚对极限载荷影响曲线反映了相对壁厚对处于屈服极限状态下，受到不同的内压力和轴向力作用的厚壁圆筒的影响程度。     

铜—聚丙烯复合膜界面结构及界面效应

采用真空蒸发镀膜方法将纯铜淀积在聚丙烯膜上，用Ｘ射线衍射及透射电子显微镜研究铜－聚丙烯复合膜的界面结构及界面效应对拉伸屈服强度的影响，实验结果表明，铜－聚丙烯复合膜的屈服强度与聚丙烯膜结晶度、膜表面的洁净度和平滑度有关，同时对屈服强度变化的微观机制进行了讨论。     

SiC增强铝基复合材料的力学性能

采用半固态搅拌铸造法制备了SiC颗粒增强铝基复合材料,研究了加入不同质量分数SiC和Mg的（Al基体、Al-4 wt.％SiC、Al-4 wt.％高温氧化SiC,Mg的质量分数从0～4 wt.％以1wt.％的含量递增）铝基复合材料的微观结构和力学性能,研究结果表明：经过高温氧化的SiC颗粒能够防止铝液对SiC颗粒的侵蚀,SiC颗粒表面没有发现孔洞.在Al-4 wt.％高温氧化SiC-3 wt.％Mg铝基复合材料中形成了Si和MgAl2O4,其屈服强度、抗拉伸强度和硬度最大,但当Mg的质量分数超过3 wt.％时,其屈服强度和抗拉伸强度降低,这主要是由于过量Mg的加入,会使复合材料中SiC颗粒表面的SiO2与Mg反应后继续与铝液进行反应,这将削弱SiC颗粒与基体的界面结合强度.     

热锻模具表面喷丸渗氮强化处理工艺研究

研究热锻模具表面喷丸渗碳强化工艺,进行了热锻模具表面喷丸渗氮强化处理实验,比较了实验结果,总结出一套适用于热锻模具的表面喷丸渗氮强化处理工艺,经过实际生产验证,效果较好。     

板材不同取向的单向拉伸试验研究

对工程设备中采用较多的TA2 钛极板进行了不同取向的单向拉伸试验 .试验证明 ,TA2 钛板的屈服强度和弹性模量都随试件的取向角增大而有规律的提高 .从 0～ 90°,屈服强度约提高 8% ,弹性模量约提高 13% .还证明了 ,采用Hill 1948年提出的多向异性屈服条件 ,不要进行复杂的试验来确定材料的多向异性参数 ,只要测得材料在单向拉伸下x向和y向的塑性应变比及屈服应力 ,就可以确定材料是否多向异性 ,是否有双向强化或双向弱化效应     

喷丸强化对不同组织状态60Si2Mn钢多冲疲劳抗力的影响

将60Si2Mn弹簧钢经不同奥氏体化温度淬火后低温回火,对喷丸强化后的残余奥氏体进行了测定,对多冲疲劳抗力指标进行了喷丸前后的对比,提出了60Si2Mn钢经1000℃加热淬火+250℃回火+喷丸处理后的试样,其多冲疲劳寿命与不喷丸相比可提高约3倍.冲击断口的扫描电镜观察表明,片状马氏体和板条马氏体混合组织的断口属韧窝型,具有较多的撕裂棱,说明60Si2Mn钢具有较好的塑性,这与微观断裂机制密切相关.     

不同驰豫时间的低合金高强度钢的组织和拉伸性能研究

低合金高强度钢在不同驰豫时间下具有组织与拉伸性能.研究结果表明经过适当的驰豫时间,能进一步提高材料的屈服强度和抗拉强度.     

用纳米压痕法测量电沉积镍镀层的应力-应变关系

采用电沉积的方法制备了镍镀层,用CSEM纳米硬度计测得镀层的载荷-深度曲线,并计算出了镀层的应力-应变关系.结果表明:经过真空退火的样品,其杨氏模量与屈服强度减小,而经过激光热冲击的样品,其杨氏模量与屈服强度增大.     

铝合金开裂机理及刻痕杆断裂分析

结合古典强度理论和现代损伤力学对金属屈服和断裂解释的力学原理,给出了铝合金在应力三轴空间广义屈服轨迹方程的新诠释.根据三向等拉伸应力状态下铝合金屈服和宏观脆断的重合性,提出了铝合金在应力三轴空间的开裂准则.并通过对铝合金刻痕杆断裂试验的数值模拟分析,验证了开裂准则的普适性及精度.给出了铝合金广义屈服和开裂模型的物理解释及抗断设防.     

拉压系数对厚壁圆筒极限载荷的影响

在应用双剪统一强度理论,同时考虑材料的拉压强度差效应,在内压和轴力联合作用下厚壁圆筒的极限载荷表达式中,取b =0 .5 ,选取无量纲极限载荷,则可获得无量纲形式的极限载荷表达式;这些表达式表示了极限载荷与拉压系数之间的关系.根据这些表达式,绘制了不同拉压系数的极限载荷线图和极限载荷随着拉压系数变化规律的曲线.不同的拉压系数极限载荷线图说明了在厚壁圆筒处于屈服极限状态下,极限载荷变化的规律;拉压系数减小,厚壁圆筒承受压缩载荷的能力增强.极限载荷与拉压系数之间的函数曲线反映了极限载荷随着拉压系数的变化规律     

采用位移-时间分析法的材料局部性能检测系统

通过双孔微剪切法、传感器和MSP430F149单片机,快速方便地获得材料的屈服剪应力、最大剪应力数据.并分析了材料局部强度数据,获得材料的性能,其屈服应力平均值的分布趋势与硬度值基本相似.相比传统材料检测方法,这种微创、简便、适用范围广的检测系统是材料性能检测研究的一种创新.在数据处理方面,提出了一种新的位移-时间曲线分析方法,较以往传统的分析方法更为准确、便捷.     

介电常数色散的异向介质天线

推导出空间色散异向介质的色散特性方程,利用该材料其中一个方向的介电常数在某特定频率附近为零的特性来制作高指向性天线. 研制了一种交叉金属条结构的异向介质,对放置于这种异向介质中的全向偶极天线进行了仿真,辐射场经过此异向介质与空气的交界面后,在自由空间中集中于异向介质与空气界面的法线方向上、频率为11.5GHz时实现了高指向性,其半功率波束宽度为5±,增益为17.68 dB. 仿真结果与实验结果吻合.     

应用CaCO_3/SiO_2纳米复合技术改性聚丙烯的研究

为研究高性能、低成本的汽车保险杠专用料,采用溶胶-凝胶法制备了CaCO3/SiO2纳米复合粒子,并通过红外吸收光谱、X光电子能谱、透射电子显微镜对CaCO3/SiO2复合粒子的形貌和组成进行了分析。把制得的CaCO3/SiO2纳米复合粒子填充在聚丙烯(PP)中,对其弯曲强度(σw)、弯曲模量(Ew)、冲击强度(I)、拉伸强度(σf)、拉伸模量(Ef)以及硬度(HD)进行了测试。结果表明:纳米复合粒子的加入使聚丙烯材料的邵氏硬度从49增加到58,当纳米复合粒子的质量含量在5%时,PP复合材料的拉伸强度和弯曲强度有所提高,而对材料的冲击强度影响不大。     

苎麻和钛酸钾晶须改性聚丙稀多元复合材料的研究

采用正交试验设计、转矩流变仪共混、传递模压成型方法制备了苎麻/钛酸钾晶须/聚丙稀多元复合材料,并以拉伸强度和冲击韧性为指标进行了极差分析,在此基础上研制了苎麻/钛酸钾晶须(10%)/聚丙稀复合材料,并对其力学性能(含拉伸、弯曲、冲击等)进行了研究,利用扫描电镜对材料的断口进行了分析.结果表明:对复合材料拉伸和冲击强度影响大小的顺序为:钛酸钾晶须含量>苎麻含量>苎麻的表面处理;晶须能有效提高材料的拉伸和弯曲强度;在晶须含量一定的情况下,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度随苎麻含量的增加而提高.     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2催化剂及丁酸异戊酯催化酯化的研究

以工业原料制备ＳＯ２－４／ＴｉＯ２型固体超强酸催化剂，考察了制备条件对催化剂表面酸性强度酯化活性的影响，并对丁酸异戊酯的催化进行了工艺条件最优化试验，丁酸转化率可达９８％以上．     

材料试验机数据采集测量系统

为了实现材料试验过程中多种参量的自动测量与处理,给出了采用压力传感器、放大器、单片机及数字信号处理技术构成材料试验机数据采集测量系统的方法。用该方法设计的系统可实现金属材料屈服点和抗拉强度等参数的自动测试,提高材料试验的质量及效率。     

玻璃钢-菱镁混凝土复合构件的研究

提出了把玻璃钢与菱镁混凝土复合在一起制成新型构件,从组分材料特性和组合结构两方面综合阐述了玻璃钢-菱镁混凝土复合构件的优越性,对该构件进行了初步试验研究,其结果显示,在强度、刚度满足要求的前提下,玻璃钢-菱镁混凝土柱较之角钢、普通混凝土柱有轻质高强的特性.     

短切高模碳纤维增强碳复合材料气孔率对力学性能的影响

研究了短切高模碳纤维增强碳复合材料和碳基体材料气孔率对材料力学性能的影响。结果表明:短切高模碳纤维增强碳复合材料的抗折强度和肖氏硬度明显高于碳基体材料,两种材料抗折强度、肖氏硬度和气孔率成反比;气孔率对短切高模碳纤维增强碳复合材料的抗压强度影响显著,而对碳基体材料的抗压强度影响较小。用扫描电子显微镜 (SEM)观察断口,发现短切高模碳纤维在基体中随机取向,均匀地分散在基体中。     

模块法设计FIR数字滤波器的一种新方法

在模块法设计FIR数字滤波器的基础上,提出一种设计FIR数值滤波器的新方法.该方法将数字滤波器等效成一个全通滤波器减去一个由基本单元构成的点通滤波器,进而推导出计算数字滤波器冲激响应的数学公式.该方法具有公式简单,物理概念清晰,滤波点频率不受模块数取整的约束,便于连续控制滤波点频率的优点.与窗口法设计相比,在同等凹口宽度下具有阶数减半的优点.同时,该方法可以推广至带阻滤波器的设计.     

基于小波综合阈值函数的图像去噪

在小波硬阈值函数和软阈值函数的基础上,提出一种综合阈值函数.这个函数综合了硬阈值函数和软阈值函数的特征,具有良好的数学特征.选择合适的参数,可以适应不同的图像.采用局部阈值规则选择阈值,通过仿真实验,验证了综合阈值函数对去除高斯噪声的有效性.