为对生产进行指导,研究了DP590/DP780高强钢焊管在液压成形过程中的变形行为;使用场发射扫描电镜观察管材周向的横截面以确定基体的组织,通过VMHT30M显微硬度计确定管材的焊缝及热影响区的大小,以便研究液压成形破裂行为;采用液压成形试验机对两种管件进行液压成形研究.实验结果表明管材在胀形过程中的破裂压力比理论计算公式得到的破裂压力大,破裂位置全部位于靠近焊缝及热影响区的母材区域;随着管径的增大和长径比的增大,管材的极限膨胀率呈现下降趋势;在自由胀形过程中,管材的焊缝区域基本上不发生减薄,最小壁厚位于管材的热影响区和基体的过渡区域,并且壁厚的减薄率在胀形最高点所在截面最大,越靠近管材夹持区,壁厚的减薄率越小.最终得到以下结论管材液压成形实验是准确获得管材力学性能参数的途径;提高焊接质量有助于控制失效...

胸主动脉支架在植入病变部位时受到血管形状的限制,长期处于弯曲等大变形作用中,其力学性能的优劣直接影响治疗效果。为分析几何形状对胸主动脉支架力学性能的影响,本研究利用AutoCAD和Solidworks软件建立胸主动脉支架模型,利用Abaqus软件对不同支撑体高度(H)、支撑体个数(N)和截面尺寸(L)的胸主动脉支架的柔顺性、变形行为进行数值模拟比较。结果显示,随着支架截面的增大支架的柔顺性变差;随着截面尺寸的增大压握支架的最大等效应力和弹性应变增大;随着截面尺寸的增加支架的轴向伸长率减小。在进行胸主动脉的设计时,有必要从以上方面入手,综合考虑制定参数方案。

针对服役期满大型航天器无控飞行轨道衰降再入大气层解体过程及落区难以提前预测,再入解体后生成的碎片可能造成地面危害等问题,采用分子动力学模拟方法,选取MEAM势函数,构建了碳元素质量分数0.215%的含碳钢分子动力学模型,计算了不同温度下材料的平衡态晶格常数,并通过晶格常数与温度的关系,计算了模型的线膨胀系数,验证了MEAM势函数在所建立的仿真模拟系统合理性;使用经过验证的分子动力学模型与MEAM势函数,模拟了钢制平板在Ma∞=8.37,Kn∞=0.01,γ=1.4的高超声速再入气动环境中,通过结构动态热力响应变形行为有限元算法计算出的部分状态下材料微观演化行为,初步证明了分子动力学模拟方法在服役期满大型航天器再入大气层解体过程的分析仿真计算中的作用,为实现分子动力学方法同动态热力响应有限元算法的耦合奠定了基础。

多层蜂窝板相较于单层蜂窝板具有制作更大尺寸结构件的优势。为了对比单层蜂窝板和多层蜂窝板的力学性能,采用数值仿真方法模拟了单层和多层蜂窝板在压缩过程中的变形行为,研究了结构参数对多层蜂窝板屈服强度的影响。结果表明,压缩过程中多层蜂窝板相较于单层蜂窝板芯层变形更均匀,蜂窝芯壁厚和边长是影响多层蜂窝板屈服强度的主要因素。