教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-12-0715)
- 作品数：13 被引量：14H指数：2
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- 基于压电主动传感的耐火材料声发射源信号恢复
- 2015年
- 声发射信号是表征材料内部损伤状态的重要指标,由于源信号无法直接获取,研究时通常采用其传播一段距离后失真的信号,这对准确判断材料损伤状态带来了影响,为了降低传播路径对声发射源信号引起的衰减和失真带来的不利影响,用压电陶瓷产生的脉冲信号求解传递通道频响,采用神经网络方法设计了具有任意幅频响应的FIR滤波器,经过试验对比发现,发现该方法能够一定程度地恢复声发射信号在传播过程中衰减的高频成分,为材料损伤状态的准确判断提供参考。
- 雷哲王志刚刘昌明王涛
- 关键词：频响函数耐火材料
- 基于内聚力模型的颗粒增强耐火材料界面脱粘力学性能研究被引量：2
- 2016年
- 采用基于内聚力模型的Surface-based cohesive法对耐火材料界面相的力学行为进行模拟,仿真再现了耐火材料界面脱粘的整个过程。研究了受载形式、颗粒相形状以及分布方式对界面力学性能的影响。结果表明,界面脱粘可以分为界面承载、界面损伤和损伤扩展三个阶段。圆形颗粒情况下,界面损伤最先出现在垂直加载方向的界面两端附近,受拉时界面脱粘过程较快,且最大应力值大于受压状态;椭圆形颗粒情况下,界面损伤最先出现在长轴端部附近,脱粘所需时间稍长于圆形颗粒,且=45°倾斜的椭圆形颗粒界面上应力最小。
- 王元仕王志刚刘昌明
- 关键词：耐火材料界面脱粘力学性能
- 多重分形的耐火材料损伤声发射信号特征提取方法被引量：1
- 2015年
- 为了对镁碳质耐火材料损伤声发射信号进行有效的特征提取,研究了利用非线性领域的分形方法进行特征提取的可行性。首先利用仿真声发射信号研究了多重分形谱参数(Δα、Δf、K),广义分形维数均值Mean Dq等参数表征信号频谱结构特征的能力,结果表明多重分形谱宽Δα能够有效的表征信号的频谱特征;然后对镁碳质耐火材料进行单轴压缩试验,采集损伤声发射信号,并计算出两种典型损伤声发射信号的多重分形谱宽Δα,通过多重分形谱宽的分布证实了利用其进行特征提取是可行的。
- 苏涛王志刚刘昌明徐增炳
- 关键词：镁碳质耐火材料
- 基于细观力学的耐火材料单轴拉伸微损伤模型研究被引量：1
- 2014年
- 实现定量描述耐火材料非线性力学行为对于评价其损伤演化机制至关重要,因此在单轴拉伸试验的基础上,对材料细观损伤机制进行分析,并结合广义自洽模型,通过构建损伤相弹性模量关于外载荷的损失函数来表征细观损伤演化过程,建立了材料受载状态下的微损伤模型,实现了材料非线性力学行为的定量描述。同时以镁碳质耐火材料为研究对象,对材料在单轴拉伸载荷下的损伤演化过程进行了模拟。结果表明,运用此方法对耐火材料的受拉损伤过程进行表征,其结果与试验结果可以较好地吻合。
- 杨康王志刚刘昌明
- 关键词：广义自洽模型镁碳质耐火材料
- 基于改进的反演方法评估轧制界面接触应力的新型传感器理论研究被引量：2
- 2016年
- 现代轧机的轧制速度越来越高,压下量越来越大,轧制的板带越来越薄,且对板带的质量要求更高。轧制界面处的接触应力是轧制过程中关键的参数,其对板带的平整度以及轧辊的表面质量有着重要的影响。采用基于一种弹性理论的反演方法,从而根据布拉格光纤光栅(FBG)应变花测量轧辊内部一点处的弹性应变来逆推出轧制界面处的接触应力,运用数值方法对该理论传感器进行了仿真,利用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)方法中的包络拟合算法求均值曲线的思想,对该反演算法进行了改进,获得了较好的结果,从而评估了该传感器测量轧制界面接触应力的可行性,为下一步进行实验研究提供了理论算法基础。
- 肖进辉王志刚
- 关键词：板带轧制传感器反演方法经验模态分解接触应力
- 基于界面相模型的耐火材料非线性力学行为模拟
- 2014年
- 耐火材料力学行为的非线性源自于其细观结构的变形和损伤。从细观力学入手,采用不完美界面颗粒填充复合材料的界面相模型,结合材料的损伤机理,通过逐步改变界面相的弹性模量和体积分数等物理参数来等效模拟材料在承载过程中的非线性力学行为。在镁碳质耐火材料的实验基础上,对材料在不同承载形式下的损伤演化过程进行模拟,利用数值计算的方法得出材料应力与应变的关系。研究结果表明,运用此方法对镁碳质耐火材料非线性力学行为的模拟结果与实验结果能较好地吻合。
- 钟诚王志刚刘昌明
- 关键词：耐火材料细观损伤
- 冷轧机垂直系统动态特性分析被引量：1
- 2016年
- 通过对冷轧轧制过程的分析,建立了轧机的六自由度结构模型,在Bland-Ford-Hill轧制力模型的基础上,分析了张力波动和摩擦因数波动对轧制力的影响,推导出振动状态下含有阻尼因素的轧制力动态模型,并利用Newmark法对轧制界面的阻尼变化进行了仿真。结果表明,张力波动产生的负阻尼会降低垂直系统的稳定性,而轧制界面存在润滑状态时,摩擦因数波动产生的正阻尼会增强垂直系统的稳定性,系统的稳定性是由张力造成的负阻尼和摩擦因数造成的正阻尼两者共同作用来决定的。
- 胡传奇王志刚
- 关键词：冷轧轧制力阻尼
- 耐火材料声发射源信号的盲反卷恢复被引量：4
- 2015年
- 声发射信号是表征材料内部损伤状态的重要指标。由于源信号无法直接获取,研究的通常是传播一段距离后已失真的信号,这对材料损伤状态的准确判断带来了影响。为了降低传播路径对声发射源信号的衰减和失真带来的不利影响,假设声发射信号在耐火材料的传递路径为线性系统,对传递通道的冲击响应函数进行了估计,并设计了反卷滤波器。与实验结果对比发现,该方法很好的辨识了传递通道未知的系统,并能一定程度地恢复声发射源信号,为材料损伤状态的准确判断提供参考。
- 雷哲王志刚刘昌明王涛
- 关键词：盲反卷积耐火材料
- RBPF在耐火材料声发射源信号恢复中的应用被引量：1
- 2015年
- 耐火材料损伤模式识别的研究在工业生产中具有重要意义,然而在利用声发射仪器对耐火材料进行采集得到的声发射信号饱受环境噪声、声发射通道以及传感器特性的影响。为了恢复损伤源的实际声发射信号,提出了利用粒子滤波技术对采集的声发射信号进行滤波。首先在地震波模型的基础上,建立了声发射源信号的状态空间模型,然后再对确定信号的进行仿真实验,证明了粒子滤波的有效性。最后将粒子滤波用于实际声发射源信号恢复,取得了一定的效果,为后续声发射信号特征提取打下了良好基础。
- 孙晓明王志刚刘昌明
- 关键词：耐火材料粒子滤波状态空间模型
- 基于主成分分析和高斯混合模型的耐火材料损伤信号分类被引量：2
- 2014年
- 运用主成分分析方法对MgO-C耐火材料损伤实验获取的声发射参数进行消除相关性降维处理,以构造出的新参数作为损伤信号分类的指标,采用高斯混合模型聚类方法及贝叶斯信息准则将样本信号分为ω1、ω2两类,其权重分别为63%和37%。扫描电镜验证结果表明,MgO-C耐火材料受载下的损伤形式主要为基质相损伤和界面损伤两种,并以基质相损伤形式为主。
- 周海涛王志刚刘昌明
- 关键词：主成分分析高斯混合模型贝叶斯信息准则扫描电镜
