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国家自然科学基金(51075042)

作品数：11 被引量：35H指数：4
相关作者：史国权石广丰蔡洪彬张宝庆徐志伟更多>>
相关机构：长春理工大学中国科学院中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
发文基金：国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金吉林省自然科学基金更多>>
相关领域：机械工程金属学及工艺一般工业技术更多>>

文献类型

  • 11篇中文期刊文章

领域

  • 8篇机械工程
  • 5篇金属学及工艺
  • 2篇一般工业技术

主题

  • 9篇光栅
  • 5篇压痕
  • 4篇有限元
  • 4篇铝膜
  • 4篇纳米
  • 4篇纳米压痕
  • 3篇衍射
  • 3篇衍射光栅
  • 3篇中阶梯光栅
  • 2篇正交
  • 2篇正交试验
  • 2篇滑移线
  • 2篇滑移线场
  • 2篇尺寸效应
  • 1篇应力
  • 1篇应力变化
  • 1篇有限元仿真
  • 1篇有限元仿真分...
  • 1篇正交试验法
  • 1篇数学

机构

  • 11篇长春理工大学
  • 2篇中国科学院
  • 1篇中国科学院长...

作者

  • 10篇石广丰
  • 10篇史国权
  • 4篇蔡洪彬
  • 3篇张宝庆
  • 3篇徐志伟
  • 2篇刘哲
  • 2篇王磊
  • 1篇张垒垒
  • 1篇倪坤
  • 1篇高劲松
  • 1篇宋林森
  • 1篇吕杨杨
  • 1篇苗实
  • 1篇姜伟平
  • 1篇蔡洪斌
  • 1篇郭云霞
  • 1篇曹聪
  • 1篇张绍泽

传媒

  • 2篇机械工程学报
  • 1篇中国机械工程
  • 1篇机械工程材料
  • 1篇机械设计与研...
  • 1篇工具技术
  • 1篇机械设计与制...
  • 1篇计算机仿真
  • 1篇机械科学与技...
  • 1篇长春理工大学...
  • 1篇机械工程与自...

年份

  • 1篇2020
  • 1篇2018
  • 2篇2017
  • 1篇2015
  • 1篇2014
  • 2篇2013
  • 2篇2012
  • 1篇2011
共 11 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
基于有限元与正交试验法的机械刻划光栅研究被引量：4
2011年
在有限元软件DEFORM中建立了金刚石弧形刻刀刻划光栅的数值模型,得到了刻划过程的刻划力曲线。通过数值模拟和正交试验方法,对刻划过程的4个主要因素(刃口半径、主刃轮廓半径、方位角、刻划速度)进行了分析,得到了各因数对刻划力的影响次序及显著性。极差分析表明:方位角对x向刻划力影响显著,主刃轮廓半径对y向、z向刻划力影响显著。最后采用综合平衡法进行结果评定,确定了光栅机械刻划的合理方案。
史国权倪坤宋林森石广丰
关键词：光栅有限元正交试验
中阶梯光栅铝膜纳米压痕材料隆起研究
2015年
在光栅机械刻划加工过程中,光栅铝膜的隆起对机刻光栅槽形质量影响十分明显。为了研究光栅铝膜的隆起特性,采用了纳米压痕试验的方法,对光栅铝膜的纳米压入过程进行了理论建模和仿真分析,发现在光栅铝膜纳米压痕过程中,材料的隆起高度随着压入深度的增加而呈线性增加,随着摩擦因数的增加而减小;材料的相对隆起量在压入深度范围内基本保持不变。此外,仿真结果与理论计算结果的误差范围随着摩擦因数的增加而增加,当摩擦因数一定时,在最大压深处取得最小值。
王磊石广丰史国权
光栅铝膜纳米压痕尺寸效应分析被引量：1
2013年
研究光栅铝膜尺寸效应对于指导衍射光栅机械刻划工艺十分重要,对现有光栅铝膜进行了纳米压痕实验,从实验中获得光栅铝膜材料的力学性能参数。通过实验数据可知,光栅铝膜材料在微米级范围内存在明显的尺寸效应。利用三种尺寸效应模型Meyer模型、PSR模型及MPSR模型对光栅铝膜材料尺寸效应进行描述并分析,说明了几种模型在不同压深情况下的有效性。
石广丰刘哲史国权徐志伟蔡洪彬
关键词：纳米压痕尺寸效应
机械刻划过程中的材料滞留特征分析被引量：2
2018年
为研究光栅毛胚材料在机械刻划过程中滞留区的产生及分布特征。基于LEE和SHAFFER提出的正交切削滑移线场理论模型,在机械刻划塑流剖面内建立了带有滞留区特征的滑移线场模型,提出量纲一滞留区几何尺寸的计算方法。并结合有限元仿真方法获得了机械刻划三向分力,经拟合得到滞留区几何尺寸的演变规律,揭示了滞留区产生机理及分布特征。最后通过机械刻划试验,验证了槽面滞留区的分布特征及其对光栅槽质量的影响。研究结果表明:在一定的机械刻划加工工艺条件下,光栅槽面形成明显分界线,该线将光栅槽面分为塑性变形区和滞留区。因槽面分区成形机理和槽面质量不同,多道槽机械刻划槽面会发生非线性变形,最终将影响衍射光栅的光学衍射效果。此研究结果为从滞留区角度考虑大负前角刀具机械刻划槽形及槽面质量的控制优化问题提供了理论及试验依据。
丁艳春石广丰史国权
关键词：滑移线场
单晶锗各向异性对加工表面粗糙度的影响被引量：12
2017年
为了减少锗组件加工时易发生断裂破坏和加工表面质量不均一问题,从单晶锗结构的各向异性特征出发,研究了单晶锗材料解理面和滑移面上的应力变化;给出晶体取向对切屑脆-韧去除方式影响程度的判据;建立了单晶锗任意晶面的解理面和滑移面上应力计算模型;分析了单晶锗车削表面粗糙度以及切削力的各向异性分布规律。并对典型晶面及任意晶面的切屑脆-韧去除方式和晶向之间关系进行了计算。通过切削试验,验证了模型和判据的正确性。
苗实史国权石广丰蔡洪彬
关键词：表面粗糙度各向异性应力变化
中阶梯光栅铝膜的大压深纳米压痕试验被引量：9
2012年
为研究光栅铝膜在机械刻划深度范围内的弹塑性变形特征,通过纳米压痕仪的Berkovich压头对现有79 g/mm中阶梯光栅铝膜进行大压深连续纳米压痕试验测试。按10 s-10 s的加-卸载方式进行压深步0.5μm、最大压深5.0μm、每个压痕步重复6次的连续压痕试验,获得整个压深尺度范围内弹性模量、硬度、最大回弹量、等效回弹锥角和回弹系数随压深的变化规律。光栅镀铝膜层材料的弹性模量、硬度在浅表层体现出较强尺寸效应,同时在镀铬过渡层和玻璃基底综合效应的影响下出现"拐点"极值;残余压痕的最大回弹量随压深近似线性增加,但是相对压深的回弹量、等效回弹锥角和回弹系数均随压深减小,这表明光栅铝膜在机械刻划深度范围内的回弹性能受压入深度的影响较大。这对于认识现有中阶梯光栅镀铝膜层材料的力学性能并改进镀膜工艺具有重要意义。
石广丰史国权徐志伟刘哲蔡洪彬张宝庆
关键词：中阶梯光栅铝膜纳米压痕尺寸效应回弹
中阶梯光栅铝膜的纳米压入测试被引量：2
2013年
对槽线密度为79线.mm-1的中阶梯光栅铝膜进行了深度3μm的纳米压痕试验,并采用有限元模拟结合正交分析的方法对其进行计算和分析,得到初步优化的参数组合,最后通过迭代优化求解最优组合。结果表明:中阶梯光栅铝膜的平均弹性模量为85.7GPa,最优测试参数组合为屈服应力134MPa和应变硬化指数0.09;所建立的光栅压入测试有限元模型的计算准确性对屈服应力的输入较为敏感。
石广丰徐志伟史国权蔡洪斌王磊吕杨杨
关键词：中阶梯光栅铝膜纳米压痕有限元
机刻光栅复合基底对薄膜内应力的影响研究
2020年
机械刻划制备大尺寸中阶梯衍射光栅是亚微米级的成槽挤压过程,在薄膜成槽变形过程中应力的产生与分布会直接影响槽形质量。受限于实际加工及检测手段,无法对薄膜内应力进行有效研究与计算。通过建立无基底纯铝膜模型、仅存玻璃基底铝薄膜模型与具有玻璃-铬复合基底的真实铝薄膜等三种模型,采用有限元模拟压痕试验分析方法,对比分析受压区域应力分布情况,总结受压薄膜内应力分布规律。实验研究表明",三明治"式复合基底有助于薄膜内竖直方向内部应力的分布优化。此研究创新了基底效应与薄膜内应力相互影响关系的研究方法,同时为机刻光栅制备工艺提供借鉴指导。
张宝庆张宝庆张绍泽曹聪
关键词：残余应力压痕
衍射光栅槽形隆起的数学建模及演变规律被引量：1
2017年
以79g/mm的中阶梯衍射光栅为目标,研究衍射光栅机械刻划过程中铝膜的槽形隆起机制。首先,经过4次坐标变换,建立了光栅槽形的塑流剖面。然后,基于Lee and Shaffer提出的滑移线场模型,在塑流剖面内建立起包含滞留区域的滑移现场模型,并根据Dewhurst and Collins提出的矩阵算法对滑移线场进行求解,最终得到槽形隆起尺寸模型。最后,通过DEFORM软件对槽形隆起尺寸的演变规律进行模拟分析。
石广丰田在祺史国权郭云霞
关键词：衍射光栅滑移线场
衍射光栅机械刻划工艺理论分析与实验研究被引量：4
2014年
目前,"试刻划"加工光栅的工艺模式耗时长、效率低,且机械刻划光栅的槽形无法准确预控。通过纳米压痕实验对光栅刻划铝薄膜的微观结构及力学性能进行了表征,采用DEFORM有限元分析软件并结合正交试验对成槽过程进行了研究,通过对数据进行极差分析和单因素影响规律实验分析,建立了槽底角数学工艺模型。研究结果表明,光栅刻划过程可转化为楔体下压过程,基于有限元模拟实验的槽底角数学工艺模型可用。
张宝庆史国权石广丰蔡洪彬
关键词：衍射光栅有限元正交试验
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