国家自然科学基金(50275072)
- 作品数：12 被引量：51H指数：6
- 相关作者：凌祥涂善东陈玉新尤英俊周志祥更多>>
- 相关机构：南京工业大学江苏省特种设备安全监督检验研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金质检公益性行业科研专项项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术理学金属学及工艺文化科学更多>>
- 小冲孔试样弹塑性蠕变损伤的有限元分析被引量：2
- 2007年
- 综合考虑了小冲孔试样实验过程中的弹性、塑性及蠕变等因素,采用了Mises型流动法则和改进的K-R蠕变损伤本构方程,建立了ABAQUS有限元模型,模拟计算了550℃三种载荷条件下,Cr5Mo试样的弹塑性蠕变过程,分析试样的中心蠕变挠度、蠕变应变随时间的变化规律,当量应力的分布情况,以及试样的蠕变损伤与位置的关系,同时分析了挠度与应力对网格的敏感性。结果表明:模拟结果与实验结果很接近,且与单轴实验的应变曲线十分相似;整个试样在中心损伤比较严重,呈现明显局部化特征;讨论了试样网格的敏感性,试样半径方向0mm^1mm之内应力变化幅度比较大(除约束点),并且应力的最大值也出现在这个区域,在这个区域进行网格细化提高计算的精确性,而其他区域采用粗网格减少计算成本,达到精确性和经济性的平衡。径向上网格大小对挠度影响比较大,应力对网格大小不敏感。
- 郑杨艳钱珍梅凌祥
- 关键词：蠕变有限元分析
- SUS304材料的小冲孔蠕变试验研究被引量：14
- 2005年
- 小冲孔蠕变试验技术是一种采用微小试样、近乎无损地评定材料高温力学性能的新方法,本文应用小冲孔蠕变试验技术评定SUS304材料的高温力学性能。在不同温度下,对SUS304奥氏体不锈钢进行载荷范围为443N～513N的小冲孔蠕变试验,得到材料在不同试验条件下的蠕变曲线,通过中断试样的扫描电镜观察分析了试样的变形过程,讨论了影响小冲孔蠕变试验的主要因素。试验结果表明,从小冲孔实验获得的蠕变曲线与传统单轴拉伸蠕变实验的蠕变曲线具有一致性,都具有三个明显的蠕变阶段,利用小冲孔蠕变试验技术测试材料的高温性能是可行的。试验载荷越大,试样瞬时变形挠度越大,蠕变第二阶段速率越快,断裂时间越短。载荷、温度、试样厚度、环境是小冲孔试验的主要影响因素,对试验结果影响很大。
- 陈玉新凌祥涂善东
- 关键词：挠度高温力学性能奥氏体不锈钢
- 小冲孔试验技术研究及其应用被引量：11
- 2009年
- 小冲孔试验(SPT)技术在材料力学性能测试中得到了广泛的发展和应用.回顾小冲孔试验在测试材料的屈服强度、抗拉强度、韧脆转变温度、断裂韧性及蠕变特性等方面所取得的成果;根据已获得的试验数据和建立的理论模型可见,小冲孔试验与传统试验方法之间存在着很好的关联性;同时,小冲孔试验技术因为所需试样尺寸微小而具有对材料近乎无损的优越性,在材料力学性能测试和高温构件寿命预测等方面具有广泛的应用前景.
- 凌祥周志祥解巧云
- 关键词：力学性能
- 基于数字图像处理的高温材料蠕变损伤状态A参数自动确定被引量：1
- 2005年
- 本文提出基于数字图像处理的A参数(孔洞晶分数)自动确定方法,用链码表征孔洞形态特征,并根据孔洞特征构造BP神经网络聚类器,对预处理后金相图像进行孔洞模式识别,判定A参数。分析结果表明该方法具有较高的判定准确率。
- 徐叶恒凌祥
- 关键词：数字图像处理高温BP神经网络模式识别链码聚类
- 小冲孔能量法评价Q345R的屈服强度被引量：2
- 2012年
- 小冲孔试验技术(SPT)是测量在役构件材料力学性能的新方法。文章介绍了基于弹性能量理论预测材料屈服强度的小冲孔能量法,并对试验原理及步骤进行了详细阐述。在验证试验重复性的基础上,对Q345R进行小冲孔能量法试验,并与常规拉伸试验、小冲孔偏移法和双斜率法的结果进行对比。结果表明,能量法测试Q345R屈服强度的误差为5.52%,远小于双斜率法和偏移法试验结果的误差。在此基础上,根据有限元模拟,结合载荷-位移(L-D)曲线与能量-位移(E-D)曲线,分析了试样厚度、压球直径、下模孔径、冲压速度以及试样边缘减薄等因素对小冲孔能量法结果的影响。得出试样厚度0.5mm、压球直径2.4mm、下模孔径4mm为最佳几何尺寸搭配。
- 杨正王颖杨思晟凌祥
- 关键词：屈服强度能量法有限元分析Q345R
- 纳米单晶氩扩散性质的分子动力学模拟
- 2007年
- 采用分子动力学(MD)方法对纳米单晶氩的扩散性质进行了模拟研究。采用L-J12-6势函数描述氩原子势,半步长的Leap-frog算法求解运动方程,Berendsen热浴法调温,P-R方法调压,在充分弛豫后进行扩散模拟的时间为100 ps,计算得到了10个恒定温度下原子均方位移(MSD)与时间(t)的关系曲线。根据MSD-t曲线特点,分为初始阶段和稳态阶段2个阶段进行数据处理。利用Einstein关系求出了稳态阶段的扩散系数D,由Arrhenius表达式求出了纳米单晶氩的稳态扩散常数D0为0.100 004 509 m2/s、稳态扩散激活能Q为4.848 81×10-21J。
- 刘曦刘友宏刘友佺罗志军
- 关键词：扩散分子动力学模拟
- 小冲孔蠕变试验技术被引量：4
- 2004年
- 小冲孔蠕变试验技术是获取在役构件蠕变性能的一种新方法,由于它具有接近无损取样的特点,因此受到学术界和工业界的广泛重视。本文简要回顾了小冲孔蠕变试验技术的发展及应用,重点介绍了典型小冲孔蠕变试验装置的组成及结构,指出了小冲孔蠕变试验技术目前存在的问题和广阔的应用前景。
- 陈玉新凌祥涂善东
- 关键词：蠕变
- 基于塑性损伤数值分析的小冲孔试验影响因素研究被引量：7
- 2010年
- 基于Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)塑性损伤本构方程,建立了小冲孔试验试样损伤分析的有限元模型。针对尺寸为10mm×0.50mm的SUS304不锈钢圆片状试样进行了常温小冲孔试验。试验和有限元分析所得到的载荷-位移(Load-displacement,L-D)曲线和试样破断位置一致,从而验证了有限元模型的有效性。进一步应用所建立的有限元模型系统地分析了摩擦系数、试样厚度、钢球直径、下模孔径以及冲压速率等因素对小冲孔试验结果的影响。研究结果表明:上述因素对L-D曲线、最大载荷、试样破断时间以及启裂和颈缩位置有显著影响,克服了目前小冲孔常温试验模拟中存在的不足,所得结论为今后的小冲孔试验技术发展提供了技术指导。
- 周志祥凌祥
- 关键词：影响因素有限元分析
- R60702锆材小冲孔蠕变特性被引量：4
- 2009年
- 小冲孔蠕变试验技术是一种采用微小试样、近乎无损地评定材料高温力学性能的新方法.为了研究R60702锆在200℃下蠕变特性,对R60702锆材试样进行了载荷为454-572 N的小冲孔蠕变试验,得到了R60702锆材试样蠕变挠度-时间曲线.结果表明：R60702锆材在200℃时存在着明显的蠕变现象,而且在载荷水平较高时具有明显的蠕变曲线三阶段的特征;建立了一种新的Norton方程关系式ε^c=A（σ-σcon）^n;R60702锆材在200℃时的蠕变机理为位错蠕变.
- 凌祥胡若美
- 304不锈钢小冲孔蠕变试验与损伤数值模拟研究被引量：9
- 2005年
- 对304不锈钢进行了恒定温度下多种载荷的小冲孔蠕变试验,在此基础上建立了304不锈钢小冲孔蠕变试样的有限元模型。应用改进的K-R蠕变损伤本构方程,分析了在650℃、恒载荷条件下的试样中心挠度、应变等随时间的变化规律以及试样蠕变损伤与位置的关系。结果表明,试验与数值模拟结果基本一致,试样中心蠕变曲线都具有明显的三个阶段,与单轴试验的应变曲线十分相似。整个试样在中心损伤比较严重,呈现明显局部化特征。试样的失效首先在下表面,距试样中心约1/10处,这与试验观察到的试样颈缩部位完全一致。
- 凌祥郑杨艳尤英俊陈玉新
- 关键词：蠕变损伤有限元分析
