基于Access数据库的计算机辅助选材系统开发

产品设计包括产品的功能和形式设计,材料是产品设计必需的物质基础,如何合理、有效地选材是提高产品质量、设计效率以及市场竞争力的重要因素.因此针对丰富多样而且不断涌现的设计材料,开展基于材料知识的计算机辅助选材的研究显得至关重要.本文主要利用Visual Basic和Access数据库开发了金属材料计算机辅助选材系统.     

耐磨料磨损材料数据库系统构成及实现

以磨料磨损工作系统(AWWS)为基础,采用Delphi软件建立了耐磨料磨损材料数据库系统(AWRMDS).通过AWRMDS,实现对耐磨料磨损材料的信息存储、管理、查询等功能,从而采用定量关系进行选材,为生产工艺提供辅助依据.     

绿色材料在现代设计及制造中的应用

科学选材、合理用材、注重循环利用,加强绿色材料的选择和应用是现代设计及制造的基础。文章分析了现代设计及制造方法的技术特点;论述了纳米材料、理想材料等绿色材料在现代设计及制造中的应用。     

工程设计中的材料优选问题

设计工作中完善选材目标的实现须要同时满足若干约束条件,其中一些经常相互牵制。而材料手册上一般是以单参数分项列表形式提供各种材料的特性参数的,因此直接用手册上所罗列的数据难以全面地完成优化选材的要求。本文探讨如何实现优化选材的分析原理和实施步骤。按此途径,可以在电子计算机上实现。     

导向设计的材料选择分析

从导向设计材料的审美因素,选材原则两方面出发,重点分析了材料的选择要考虑设计定位、场所环境和信息内容,为导向设计材料选择提供一些参考思路.     

“材料基因组”方法加速热电材料性能优化

通过材料计算、数据库技术的整合与协同,可以快速甄别决定材料性能的基本关键因素,将这种方法用于材料的性能优化和新材料的设计,可以实现科学化"系统寻优"的材料基因组方法,显著加快热电材料的设计与性能优化。以填充方钴矿材料和类金刚石结构化合物为例,从电子和声子优化的不同角度,采用材料基因组方法从成百上千种可能性中快速筛选和制备出高性能热电材料,展示了材料基因组方法可显著加速热电材料研究的能力。     

先进材料及其应用研究进展

论述了极限材料、智能材料、复合材料及梯度功能材料等先进材料的开发与应用研究进展.超微粒子和纳米材料等极限材料具有巨大的表面积,因而具有特殊的磁、光、电、热特性,已成为新材料的基本组元;非晶材料则具有很高的强度,良好的电磁特性和耐腐蚀特性.形状记忆材料、压电材料、电(磁)流变体、光纤、储氢金属等智能材料具有特殊的热、力、电、磁、光效应,是智能元件和智能结构的重要组分.定向凝固复合材料属平衡反应型复合材料,晶界少,具有良好的热稳定性和抗疲劳性,是理想的高温材料.梯度功能材料的成分、组织及化学、力学、热学性能也呈梯度变化,可缓和应力集中,延长使用寿命,成分的梯度变化,也赋予材料一些特殊性质,材料制作与性能评价方法将是梯度功能材料今后研究的重点.     

基于VC++6.0缓和热应力型FGM空心球体智能化设计

根据梯度功能材料的热应力模型,材料物性参数数据库,通过VC 6.0开发一个缓和热应力型的智能化设计系统,实现缓和热应力型FGM设计的智能化和系统化.     

材料定额系统研究与开发

为了解决目前材料定额编制过程中效率低、工作量大、准确性差等问题,设计开发了一种基于C／S结构的材料定额系统,实现了定额的编辑、汇总、管理、材料编码等功能,并介绍了系统的体系框架结构、工作流程及相应功能。     

化工压力容器选材与补强设计分析

讨论了化工压力容器筒体整体加厚补强材料选择方法和压力容器开孔补强结构设计、补强圈补强及整锻件补强的思路,分析了应力变化原因并提出相应的核算设计建议.通过分析选材变化时不同温度条件的影响因素及结果,结合经验实例设计计算,提出应综合考虑材料的成分、组织、性能,按照标准、规范谨慎决定材料代用.     

中国材料数据库与公共服务平台建设

 材料数据对于国家安全、工程服役安全、科技创新、智能制造等方面的重要性在数据时代越来越彰显出来,在2011 年美国提出的具有变革意义的材料基因组计划中,材料数据与材料计算模拟、材料实验表征一起,为材料发展全流程研究的三大基本工具,使材料研究者与生产管理者进一步充分认识材料数据对加速材料研发进程的推动作用。材料数据具有多样、获取过程复杂、数据间关联关系复杂、知识产权性强等特点,使数据的收集、存储、共享和应用更加复杂。本文就大数据时代下的材料数据的特点、分类、材料数据库的国内外现状对比、中国发展材料数据库与材料数据科学的意义、今后主要发展方向以及存在的问题等方面进行系统分析,提出建设国家材料数据研发与服务公共平台,加大材料数据的收集整合力度,构建国家民用材料数据库与军用材料数据库,开展材料数据及材料数据库相关标准规范建设、定制性专题数据库服务、数据推送服务,同时开展材料信息学、材料数据学等方面的研究,开创并构建材料数据科学这一材料领域新学科。     

骨架组合结构材料选择优化层合部件法

提出用于金属一复合材料骨架组合结构减振优化设计的层合部件法（1aminatecomponentmethod,LCM）。定义骨架结构中待设计杆件和梁为层合部件,杆件在有限元模型中必须用由待选材料构成的层合梁单元或层合板单元模拟,以避免弯曲振动模态丢失。结合结构拓扑优化SIMP（sotidisotropicmierostrueturewithpenaltymethod）法,建立了钢一复合材料组合骨架结构材料选择、拓扑与尺寸优化的综合数学模型,实现材料选择与拓扑优化设计变量的连续化。以桁架结构质量为目标函数,振级落差、加速度、位移和应力等为约束条件,给出金属一复合材料组合桁架结构减振优化设计实例。优化结果表明,LCM用于金属一复合材料组合骨架选材优化设计是可行的。     

极端临氢环境金属材料力学性能数据库开发及应用

 石化和氢能领域中高压氢系统承载件在制造残余影响、高压氢气和复杂载荷耦合作用下易发生氢致损伤。为确保高压氢系统长期、稳定、安全、可靠地运行,亟需为高压氢系统产品开发提供材料性能基础数据。本文从数据独立性和易扩展性方面入手,结合前期高压氢环境中材料实验数据(慢应变速率拉伸实验、断裂韧性实验和疲劳裂纹扩展实验),基于VB 编程语言开发了高压氢环境金属材料力学性能数据库。结合国内外学者的研究对数据库应用进行了分析,展示了数据库收录金属材料氢脆数据的多面性和全面性。     

常用齿轮材料的选择及其热处理工艺

齿轮是机械传动中应用最广泛的零件之一，它在工作中的受力情况比较复杂。在齿轮的制造过程中，合理选择材料与热处理工艺，是提高承载能力和延长使用寿命的必要保证，就常用齿轮材料锻钢、铸钢、铸铁、有色金属、非金属材料等的选择及热处理工艺进行了分析。     

项目驱动式实践教学教材建设与探索

针对传统的实践教学配套教材缺乏、内容简单、类型单一、课时比例偏低、教学效果欠佳等问题,提出以"模块化、项目式"的方式来构建实践教材的结构体系,倡导以"综合化、案例式"的方法来遴选实践教材的项目案例。以行动为导向,将互联网行业对Web前端开发工程师所需知识和技术融入实验项目中,通过设计递进式、多层次的项目来锻炼和培养学生工程实践能力,实现"做中学"和"学中做"。通过实践探索为实践教学的教材建设探索一种行之有效的构建策略。     

材料基因组工程专用数据库

材料数据具有多源、异构、高维等特点, 收集纷繁复杂的材料数据, 建立材料基因工程专用数据库, 是实现数据驱动的新材料研发的基础. 以材料数据的规范化表示、机器学习建模及模型跨域部署、材料数据隐私保护下的机器学习、利用知识图谱从材料数据库到知识库等材料基因专用数据库的若干核心技术为基础, 介绍了材料基因数据库平台的系统架构及实现、平台超算部署及运行. 最后以反钙钛矿负膨胀材料为例, 介绍了材料基因工程数据库平台从数据归档到机器学习建模, 再到逆向设计, 以及最终实验验证的整个流程.     

超超临界电站锅炉用关键材料

讨论了我国电站锅炉向大容量、高参数超超临界机组发展的趋势及对材料的要求.针对这一发展趋势,宝钢开展了超超临界电站锅炉用关键材料的研制.试验数据及生产、供货实绩表明,宝钢已具备了向主蒸汽600℃超超临界电站锅炉受热面关键部件——水冷壁、过热器和再热器整台机组供货能力,替代了进口产品,缩短了我国电站锅炉材料与国外的差距.同时,根据未来我国700℃超超临界机组的发展要求,开展了高温部件所用材料的筛选、研制及评定等,以支撑我国超超临界机组的发展.