蹤雪梅
- 作品数：27 被引量：124H指数：7
- 供职机构：江苏徐州工程机械研究院更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺机械工程交通运输工程一般工业技术更多>>
- 基于离散元法的掘进机截齿最优旋转角研究被引量：6
- 2018年
- 为探讨截齿旋转角对掘进机截割性能的影响规律,提高截齿的使用寿命,采用离散元法建立了截齿截割煤岩的仿真模型。通过单轴压缩试验确定了煤岩近似物理模型的物理性质参数,保证了从细观角度分析截齿截割过程离散元模型的准确性。通过综合分析旋转角变化对截齿载荷、载荷变差系数和截割比能耗3个性能评价指标的影响,确定了截割头球冠段、圆锥段和圆柱段的最佳旋转角取值或取值范围,为掘进机截齿旋转角的优化提供了理论依据。
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- 关键词：离散元法旋转角截齿截割性能
- 多层多道焊接残余应力与变形三维数值模拟被引量：8
- 2016年
- 大型复杂焊接结构件的主要接头形式为平板对接,开展对平板对接多层多道焊接三维数值模拟研究十分必要。通过控制网格尺寸和边界条件进行优化来平衡模拟精度和计算效率的问题,并采用试验测量和MSC.MARC有限元模拟相结合方法分析焊接残余应力与变形趋势。结果表明,该多层多道焊接数值模拟采用位移约束和弹簧约束混和边界条件,在焊缝最大网格尺寸为2 mm时,计算效率和精度匹配效果最佳,有限元计算结果与试验测量结果吻合良好,证明该有限元模型的合理性。
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- 关键词：数值模拟多层多道焊残余应力
- 中厚板多层多道焊优化技术研究被引量：12
- 2016年
- 大型结构件中厚板的焊接,结构复杂,焊道层数多。进行焊道优化,降低结构件的数值模拟计算量,是该领域研究的关键技术之一。利用MARC软件对中厚板多层多道焊焊接过程进行模拟,为提高工程计算效率,对多层多道焊进行简化,经分析得到了中厚板多层多道焊时取样点的变形计算结果与试验结果吻合较好。结果表明,兼顾计算效率和模拟实际工程的可行性,焊道优化模拟在大型结构件的焊接中是十分必要而且可实现的。
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- 关键词：多层多道焊中厚板数值模拟
- 热处理工艺对含Y过共晶Fe-Cr-C堆焊合金组织与耐磨性的影响被引量：1
- 2015年
- 制备含Y过共晶Fe-Cr-C堆焊合金,采用不同的热处理工艺,得到了不同基体的过共晶Fe-Cr-C合金。采用光学显微镜对其组织进行了观察,采用X射线衍射仪对其相结构进行了分析,采用硬度计、摩擦磨损试验机对其硬度和耐磨性进行了测定,采用扫描电镜对磨损形貌进行观察。结果表明,4种合金组织都是主要由初生碳化物以及共晶组织构成。焊态时,基体为奥氏体+部分马氏体;950℃退火后,基体为铁素体;950℃淬火后,基体为马氏体+残留奥氏体;450℃回火后,基体为回火马氏体+残留奥氏体。合金的硬度和耐磨性变化随基体组织的变化而变化,950℃退火试样硬度最低、耐磨性最差,950℃淬火试样硬度最高、耐磨性最好,450℃回火试样抗开裂性能较好。过共晶Fe-Cr-C堆焊合金的磨损机制主要是微切削和微犁削。
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- 基于DIC和三维白光扫描焊接变形研究被引量：2
- 2016年
- 借助有限元分析手段对板材的焊接过程进行模拟,得到焊接变形和应力分布情况。基于白光三维扫描仪和DIC两种测量手段,分别验证焊后变形趋势和变形量,同时采用盲孔法测量残余应力分布结果,计算结果与实验结果吻合较好,证明有限元模型的正确性和有效性。结果表明,白光三维扫描法对焊后整体变形趋势进行了定性分析,DIC对焊后局部变形进行了定量分析,应力模拟结果基与实际应力分布测量结果基本吻合,对现场结构件变形预测和残余应力分布趋势分析有重要指导意义。
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- 关键词：残余应力
- 电弧喷涂Fe-Cr-B涂层的钨极氩弧重熔处理被引量：5
- 2016年
- 采用高速电弧喷涂技术及钨极氩弧重熔技术分别制备Fe-Cr-B喷涂层及其重熔层,采用X射线衍射仪、金相显微镜、X射线残余应力测试仪、显微硬度仪、动载磨料磨损试验机、扫描电子显微镜分别对喷涂试样及重熔试样的相结构、微观组织、残余应力、纵截面硬度、耐磨性及磨损表面形貌进行观察与测试。结果表明,重熔处理后,电弧喷涂Fe-Cr-B涂层的组成由Fe基非晶和硼化物相转为Cr_2B、(Cr,Fe)_2B、α-Fe相,涂层与基体由机械结合转为冶金结合,重熔试样由表层至基体的显微组织分别是初生硼化物以及共晶组织、共晶硼化物+马氏体+奥氏体、初生奥氏体以及共晶组织、热影响区组织。重熔处理后,涂层显微硬度由689 HV0.1上升为960 HV0.1,磨损失重率由0.088 g/(cm^2·min^(-1))降为0.004 6 g/(cm^2·min^(-1))。喷涂层的磨粒磨损机制主要是微断裂,重熔层的磨粒磨损机制主要是变形磨损和微切削。
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- 关键词：高速电弧喷涂
- 部分断面掘进机截割头截割性能研究被引量：10
- 2017年
- 截割头是掘进机直接实现截割功能的关键部件,其设计在一定程度上直接决定了整机的性能。采用混凝土制作煤岩,对自制煤岩进行单轴压缩试验,确定其抗压强度和弹性模量。针对掘进机截割煤岩过程的复杂性,以部分断面掘进机截割头为研究对象,基于单轴压缩试验所确定的物理参数,利用动力学有限元软件LS-DYNA建立截割头截割煤岩过程仿真模型,探讨了截齿切削角和旋转角对截割载荷、载荷波动和截割比能耗的影响规律。由仿真结果可知,当截齿的切削角在48°~50°范围,旋转角在12°~16°范围时,截割头的截割能力较佳;将由试验确定的自制煤岩截割力矩时域曲线与仿真结果进行对比,验证了所建立的仿真模型的正确性。上述研究为部分断面掘进机截割头截割性能的改善提供了理论基础,同时为其他类型截割或切削问题的研究提供了理论借鉴。
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- 关键词：掘进机截割头截割性能旋转角
- 焊接顺序和焊接结构对振捣座残余应力的影响被引量：2
- 2016年
- 焊接残余应力大小影响整机的性能和使用寿命,研究振捣座的残余应力分布有着重要的工程意义。利用焊接数值模拟手段,对整机振捣座的不同焊接结构和多种焊接顺序进行优化分析,获得振捣座的焊接残余应力分布状况,结合实验手段,验证有限元模型的正确性和有效性。结果表明,采用对称施焊得到的残余拉应力的峰值最小。改变焊接结构形式,加强板在关注位置内侧残余应力分布趋势稳定,而在外侧趋势变化较大,且峰值增大。该研究为优化生产工艺,为后续控制焊接残余应力提供理论依据。
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- 关键词：残余应力分布数值模拟
- 焊接热输入量对铁基堆焊金属组织与性能的影响被引量：4
- 2015年
- 自行配制低合金钢药芯焊丝,并采用不同焊接热输入量制作相应的堆焊试样。采用金相显微镜对堆焊金属的显微组织进行观察;采用X射线衍射仪对堆焊金属的相结构进行分析;采用显微硬度计和砂带式摩擦磨损试验机对堆焊金属的硬度和耐磨性进行检测,并采用扫描电子显微镜观察堆焊金属的磨损表面及冲击断口。结果表明,在满足生产率的条件下,随着焊接热输入的降低,堆焊熔池温度逐渐降低,导致晶粒形核率升高而晶粒长大速度减慢,从而使堆焊金属晶粒逐渐细化。晶粒的细化直接影响到堆焊金属的宏观性能,使其硬度、耐磨性和冲击韧性均有所上升。
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- 关键词：堆焊热输入量冲击韧性
- 基于正交试验的T形接头焊接工艺优化被引量：13
- 2017年
- 焊接变形可以直观地看到,控制变形手段也非常多.焊接残余应力分布复杂,关键位置残余应力大小对产品有着很大的影响.文中利用焊接数值模拟和试验相结合的手段,采用单因子和多因子正交试验相结合的设计方法,以焊接残余应力为评价指标,对T形接头焊接的工艺参数进行优化设计,获得了T形接头的残余应力分布状况.结果表明,拼焊间隙为2 mm以下时,焊缝宏观形貌满足要求;焊接速度对焊接残余应力的影响最为显著,其次为送丝速度和拼焊间隙.利用数值模拟和试验相结合的方法,优化了焊接工艺参数,降低了焊接残余应力的峰值,有效地减少了试验次数,节约了成本.
- 房元斌蹤雪梅张华清殷咸青张林杰
- 关键词：工艺参数正交试验残余应力分布焊接数值模拟
