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He泡对镍基合金腐蚀性能的影响
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作者 雷冠虹 杨斯达 +5 位作者 刘仁多 李健健 黄庆 李诚 黄鹤飞 闫隆 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期79-85,共7页
为了明确辐照对熔盐环境中合金腐蚀性能的影响,采用1.2 MeV的He离子对镍基UNS N10003合金进行了剂量为5×10^15ions·cm^-2和5×10^16ions·cm^-2的辐照实验,并将未辐照和辐照后的合金置于650℃的FLiNaK熔盐中进行200h... 为了明确辐照对熔盐环境中合金腐蚀性能的影响,采用1.2 MeV的He离子对镍基UNS N10003合金进行了剂量为5×10^15ions·cm^-2和5×10^16ions·cm^-2的辐照实验,并将未辐照和辐照后的合金置于650℃的FLiNaK熔盐中进行200h的腐蚀实验。采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对合金的表面形貌、元素分布及微观结构进行了分析。结果表明:低剂量下辐照未发现对合金腐蚀有明显的影响;高剂量下辐照后,合金中产生了He泡;在熔盐中腐蚀后,合金表面出现孔洞且Cr元素大量流失。利用纳米压痕技术对高剂量下辐照的合金在熔盐环境中的硬度演化行为进行了研究。结果显示:辐照后的合金硬度为4.12GPa,腐蚀后的合金硬度为2.65GPa,辐照腐蚀后的合金硬度为3.16GPa,是辐照和腐蚀综合作用的结果。 展开更多
关键词 镍基合金 离子辐照 熔盐腐蚀 He泡
大直径铝合金双曲率薄壁件拉深成形技术 预览
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作者 冯苏乐 李林才 +3 位作者 罗益民 沈宏华 徐爱杰 杨学勤 《上海航天》 CSCD 2019年第2期104-110,共7页
为提高运载火箭贮箱的研制效率,利用有限元仿真技术对某运载火箭贮箱瓜瓣零件的成形工艺进行研究。采取理论分析、数值模拟等手段,分析了压边力、压边形式、压延筋、模具间隙等工艺参数对瓜瓣零件成形的影响,对拉深模结构形式及其工艺... 为提高运载火箭贮箱的研制效率,利用有限元仿真技术对某运载火箭贮箱瓜瓣零件的成形工艺进行研究。采取理论分析、数值模拟等手段,分析了压边力、压边形式、压延筋、模具间隙等工艺参数对瓜瓣零件成形的影响,对拉深模结构形式及其工艺参数进行优化。结果表明:采用“双曲面+单拉延筋”设计,当模具间隙设为18mm时,成形零件的最大减薄率在10%以内,满足设计指标要求。 展开更多
关键词 数值模拟 瓜瓣零件 模具设计 结构优化
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基于导向式搜索的航天舱体结构件特征识别方法 预览
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作者 任昶伟 王海超 +3 位作者 张洁 张小龙 金永乔 沈义平 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期115-121,共7页
为解决航天舱体结构件中凹、凸特征并存的识别问题,同时排除不规则起伏轮廓对识别过程产生的干扰,提出了基于导向式搜索的特征识别方法。建立了虚拟特征库以描述特征模型,并依据库中信息制定搜索条件;同时采用全局导向搜索的方式,存储... 为解决航天舱体结构件中凹、凸特征并存的识别问题,同时排除不规则起伏轮廓对识别过程产生的干扰,提出了基于导向式搜索的特征识别方法。建立了虚拟特征库以描述特征模型,并依据库中信息制定搜索条件;同时采用全局导向搜索的方式,存储满足搜索条件的特征表面,在完成搜索后确定特征类型,从而避免对模型进行局部分割时受干扰信息影响。实例验证结果表明,该方法能够有效地识别舱体结构件中的凹、凸特征。 展开更多
关键词 特征识别 导向式搜索 虚拟特征库 航天舱体结构件
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弹上电缆网成型及检测工艺改进 预览
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作者 薛静 赵寻珂 +1 位作者 徐宗胜 袁锐 《航天制造技术》 2019年第1期38-41,共4页
针对电缆在实际使用过程中出现的问题,从仿舱体结构三维布线及立体成缆、扁平成缆、电缆网检测工艺方面提出改进的手段,提高电缆网敷设及动态实时检测的能力。
关键词 电缆网 成型 检测
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冷板流道结构优化及其钎焊技术 预览
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作者 陈旭 韩兴 +1 位作者 彭赫力 刘海建 《上海航天》 CSCD 2019年第2期125-130,共6页
针对航天航空领域中集成电子设备出现的热流密度过高所带来的高效散热技术冷板设计问题与结构制造难题,提出了一种流道设计优化与结构钎焊技术。利用Flotherm热仿真分析软件对导流和结构等进行优化,完成了高效率散热结构设计。同时,对... 针对航天航空领域中集成电子设备出现的热流密度过高所带来的高效散热技术冷板设计问题与结构制造难题,提出了一种流道设计优化与结构钎焊技术。利用Flotherm热仿真分析软件对导流和结构等进行优化,完成了高效率散热结构设计。同时,对设计的窄流道结构带来的焊接质量问题,进行了钎料和焊接压力参数优化。结果表明:与传统S型流道冷板相比,采用片状导流结构和串并联混合结构的冷板热源温度降低了15℃,并将均温性控制在1.2℃以内。采用控制钎料厚度和工装压力的方法,降低了窄筋流道堵塞和焊接变形趋势。 展开更多
关键词 Flotherm软件 热仿真 流道 铝合金 钎焊
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ZL205A合金舱体低压工艺设计及数值仿真应用 预览
6
作者 孙浩 崔恩强 +5 位作者 张娜 刘颖卓 陈俊杰 朱辉 卜华锋 王财华 《上海航天》 CSCD 2019年第2期131-135,共5页
针对某ZL205A合金舱体铸件壁薄难充型、壁厚差异大、易产生裂纹等特点,设计了低压底注式浇注工艺。采用立筒缝隙式浇注系统分配充型过程中合金的流量,局部厚大部位放置成形冷铁加快该部位的冷却速度,以控制铸造缺陷的产生。利用ProCast... 针对某ZL205A合金舱体铸件壁薄难充型、壁厚差异大、易产生裂纹等特点,设计了低压底注式浇注工艺。采用立筒缝隙式浇注系统分配充型过程中合金的流量,局部厚大部位放置成形冷铁加快该部位的冷却速度,以控制铸造缺陷的产生。利用ProCast数值仿真软件对工艺进行仿真计算,成功预测了缺陷的产生位置,对工艺方案进行优化,包括倒角过渡、改变型砂使用等,并在优化方案的基础上浇注了舱体铸件,铸件质量良好,没有缩松、缩孔、裂纹等缺陷,符合相关技术要求。 展开更多
关键词 舱体铸件 低压浇注 铸造缺陷 数值仿真 工艺优化
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2219铝合金FSW接头低温力学性能研究 预览
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作者 丁延松 曲文卿 李来平 《电焊机》 2019年第1期85-88,共4页
2219铝合金广泛应用于运载火箭推进剂贮箱中,但其气孔敏感性较强,而搅拌摩擦焊是固相连接技术,不仅可以降低2219铝合金的气孔敏感性,还可以提高其焊接接头强度系数,是适合于2219铝合金的焊接工艺。分析-183℃、-120℃下2219铝合金母材和... 2219铝合金广泛应用于运载火箭推进剂贮箱中,但其气孔敏感性较强,而搅拌摩擦焊是固相连接技术,不仅可以降低2219铝合金的气孔敏感性,还可以提高其焊接接头强度系数,是适合于2219铝合金的焊接工艺。分析-183℃、-120℃下2219铝合金母材和FSW接头的力学性能和断口,并与室温下的力学性能和断口进行对比。结果表明:2219铝合金母材和FSW接头的低温力学性能优于室温。 展开更多
关键词 2219铝合金 搅拌摩擦焊接头 力学性能 低温
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轻质高性能镁合金开发及其在航天航空领域的应用 预览
8
作者 丁文江 吴国华 +2 位作者 李中权 肖旅 陈玉狮 《上海航天》 CSCD 2019年第2期1-8,共8页
镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料,在航天航空、轨道交通、汽车、3C(computer,communication,consumer electronics)产品等领域具有广阔的应用前景。但镁合金材料强度偏低,尤其是高温强度,其抗蠕变性较差;镁合金铸件容易形成缩松... 镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料,在航天航空、轨道交通、汽车、3C(computer,communication,consumer electronics)产品等领域具有广阔的应用前景。但镁合金材料强度偏低,尤其是高温强度,其抗蠕变性较差;镁合金铸件容易形成缩松和热裂纹,成品率低,镁合金变形件塑性加工条件控制困难,导致组织与力学性能不稳定。介绍了高性能镁合金材料(非稀土镁合金、含稀土镁合金、镁锂合金)及其成形技术(重力铸造、低压铸造、压铸、挤压铸造、半固态成形、塑性成形)的开发现状,综述了其在航天航空领域的应用状况,并展望了今后的发展趋势。 展开更多
关键词 镁合金 航天航空 成形技术 轻量化
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航天先进轻合金材料及成形技术研究综述 预览
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作者 李中权 肖旅 +1 位作者 李宝辉 王先飞 《上海航天》 CSCD 2019年第2期9-21,共13页
轻合金是现代航天装备轻量化首选材料,高性能轻合金构件制造能力决定了我国航天装备的功能水平与竞争力。为推动先进轻合金材料及成形技术在航天领域的应用,对高性能轻合金材料、铸造、钣金成形、增材制造等技术领域在基础理论、工艺开... 轻合金是现代航天装备轻量化首选材料,高性能轻合金构件制造能力决定了我国航天装备的功能水平与竞争力。为推动先进轻合金材料及成形技术在航天领域的应用,对高性能轻合金材料、铸造、钣金成形、增材制造等技术领域在基础理论、工艺开发、装备研制、工程应用等方面的发展现状进行了梳理,提出了高强耐热铸造镁合金材料、高性能钛铝合金材料、高性能镁合金熔模精密铸造、数字化铸造、旋压成形、超塑成形、钛/铝合金电弧熔丝增材制造等相关技术的后续发展方向。 展开更多
关键词 航天 轻合金材料 铸造成形 钣金成形 增材制造
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插铣工艺刀具失效机理分析 预览
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作者 程海林 郑祖杰 +2 位作者 樊英杰 沈义平 郭国强 《工具技术》 2019年第5期88-92,共5页
为研究插铣过程中刀具的失效机理,建立了插铣刀具三维有限元仿真模型。以铝合金和钛合金为对象,对插铣过程中刀具的受力、温度和应力情况进行仿真和对比,分析刀具的失效机理,预测刀具的失效形式和失效区域,开展插铣试验验证刀具底刃是... 为研究插铣过程中刀具的失效机理,建立了插铣刀具三维有限元仿真模型。以铝合金和钛合金为对象,对插铣过程中刀具的受力、温度和应力情况进行仿真和对比,分析刀具的失效机理,预测刀具的失效形式和失效区域,开展插铣试验验证刀具底刃是失效的高发区域,发现插铣铝合金刀具产生轻微涂层剥落、插铣钛合金底刃崩刃较多和局部区域被磨平等现象。针对不同工件材料的插铣加工,在刀具材料、几何参数、涂层选择以及冷却润滑等方面提出相应的建议措施,以降低刀具磨损和提高刀具耐用度。 展开更多
关键词 插铣 刀具失效机理 有限元仿真 刀具磨损 刀具耐用度
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基于TwinCAT的舱段数字化柔性自动对接平台控制系统设计 预览
11
作者 陈冠宇 成群林 +3 位作者 何军 袁桢棣 吴远峰 钟珂珂 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第4期35-40,共6页
针对国内航天器舱段对接主要采用“手工装配”模式难以满足日益增长的产量需求的现状,提出了一种新型航天器舱段对接模式,基于TwinCAT研究设计了舱段数字化柔性自动对接平台的控制系统,控制系统关联融合了多自由度调姿、数字化测量、柔... 针对国内航天器舱段对接主要采用“手工装配”模式难以满足日益增长的产量需求的现状,提出了一种新型航天器舱段对接模式,基于TwinCAT研究设计了舱段数字化柔性自动对接平台的控制系统,控制系统关联融合了多自由度调姿、数字化测量、柔性装配等先进技术。介绍了平台机构与测量系统,解析了控制系统架构,设计了对接控制流程,应用TwinCAT的电子凸轮等运动控制模块、ST语言和顺序功能图等实现了对舱段对接过程的编程并且通过EtherCAT总线实时控制电动机和平台,基于力控组态软件设计上位机界面。最后通过实验验证了控制系统的可行性,减少了人工劳动力,有效提高了航天器舱段对接的效率,足以满足未来航天器型号任务的需求。 展开更多
关键词 舱段数字化柔性自动对接平台 控制系统 PLC TWINCAT 力控组态软件
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基于ProCAST的镁合金惯组支架砂型铸造工艺研究 预览
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作者 王先飞 肖旅 +3 位作者 邹文兵 李中权 张小龙 陈舸 《上海航天》 CSCD 2019年第2期74-77,共4页
为实现镁合金惯组支架的高效率、高质量研制,使用ProCAST软件仿真优化ZM5镁合金惯组支架铸造工艺。通过对充型、凝固过程进行分析,发现铸件内部的3条薄壁筋板易出现浇不足、冷隔缺陷,圆弧面内侧厚壁筋条易出现缩孔、缩松等缺陷。经过优... 为实现镁合金惯组支架的高效率、高质量研制,使用ProCAST软件仿真优化ZM5镁合金惯组支架铸造工艺。通过对充型、凝固过程进行分析,发现铸件内部的3条薄壁筋板易出现浇不足、冷隔缺陷,圆弧面内侧厚壁筋条易出现缩孔、缩松等缺陷。经过优化设计,通过采取增加薄壁筋板厚度、调整内浇道位置、改变厚壁筋板上侧冒口结构等措施,较好地避免了上述铸造缺陷的产生,获得了合格的支架铸件。数值模拟仿真技术可应用于绝大多数航天构件的铸造过程分析,实现构件快速研制。 展开更多
关键词 支架铸件 砂型铸造 PROCAST软件 铸造缺陷
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泡沫镁的制备及应用前景 预览
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作者 袁源平 陈舸 +1 位作者 陈乐平 周全 《上海航天》 CSCD 2019年第2期78-83,共6页
泡沫镁材料是一种极具潜力的新型材料,相比于实体金属镁和泡沫铝材料有许多特殊性能,然而国内对泡沫镁材料的研究相对较少。为方便学者对泡沫镁材料进行研究,简要介绍了泡沫镁材料的几种性能特点,论述了渗流铸造法、熔模铸造法、粉末冶... 泡沫镁材料是一种极具潜力的新型材料,相比于实体金属镁和泡沫铝材料有许多特殊性能,然而国内对泡沫镁材料的研究相对较少。为方便学者对泡沫镁材料进行研究,简要介绍了泡沫镁材料的几种性能特点,论述了渗流铸造法、熔模铸造法、粉末冶金法、熔体发泡法、金属-气体共晶定向凝固法等几种重要的泡沫镁材料制备方法的工艺原理和优缺点。列举了国内外制备泡沫镁材料的一些实例,从泡沫镁材料的阻尼性能、吸能性能、仿生性能、散热性能等方面着重分析了泡沫镁材料在航空航天、生物医学、散热器、汽车等领域的应用前景。 展开更多
关键词 泡沫镁 性能特点 功能材料 制备方法 应用前景
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激光选区熔化成形Ti6Al4V合金的热处理组织演变机理 预览
14
作者 胡富国 柯林达 +2 位作者 肖美立 韩远飞 吕维洁 《上海航天》 CSCD 2019年第2期96-103,共8页
激光选区熔化(SLM)Ti6Al4V成形构件需要通过热处理改善其塑性。为探究该过程中的组织特征和演变机理,研究了Ti6Al4V试样固溶时效热处理(910℃/8h水冷,750℃/4h炉冷)前后的微观形貌和力学性能。结果表明:沉积态的马氏体α′相尺寸具有层... 激光选区熔化(SLM)Ti6Al4V成形构件需要通过热处理改善其塑性。为探究该过程中的组织特征和演变机理,研究了Ti6Al4V试样固溶时效热处理(910℃/8h水冷,750℃/4h炉冷)前后的微观形貌和力学性能。结果表明:沉积态的马氏体α′相尺寸具有层次结构;热处理相变时初生马氏体α′发生分解,小尺寸马氏体α′转变为β相,随后发生β→(α+β)转变,最后得到α相片层和精细(α+β)相结构均匀分布的组织;热处理后材料抗拉强度达1055MPa,延伸率提升至16.2%,均优于典型Ti6Al4V合金拉伸性能。采取的热处理技术对Ti6Al4V组织调控成效显著,满足后续工艺要求,可在激光选区熔化成形双相钛合金中推广应用。 展开更多
关键词 TI6AL4V 增材制造 微观组织 马氏体相变 拉伸性能
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超高强高韧马氏体时效钢热变形及航天应用研究 预览
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作者 李辉 鹿启栋 +1 位作者 张大伟 黄顺喆 《上海航天》 CSCD 2019年第2期111-117,共7页
对于航天用超高强高韧C300马氏体时效钢来说,热加工过程中获得等轴细小的再结晶晶粒是实现该钢强韧性最佳匹配的关键环节。采用Gleeble-3800热模拟试验机在温度为850~1150℃、应变速率为0.01~10s^-1的条件下,对超高强高韧C300马氏体时... 对于航天用超高强高韧C300马氏体时效钢来说,热加工过程中获得等轴细小的再结晶晶粒是实现该钢强韧性最佳匹配的关键环节。采用Gleeble-3800热模拟试验机在温度为850~1150℃、应变速率为0.01~10s^-1的条件下,对超高强高韧C300马氏体时效钢进行高温轴向压缩变形试验,获得了高温流变曲线,并观察变形后的金相组织。结果表明:C300马氏体时效钢的流变应力和峰值应变随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小;试验钢在真应变为0.92、应变速率为0.01~10s^-1的条件下,随着变形速率的提高,其发生完全动态再结晶的温度也逐渐升高,最佳热变形温度区间为1050~1150℃;测得试验钢的热变形激活能Q值为391.2kJ/mol,建立了其热变形本构方程。结果能为C300马氏体钢的数值模拟和热加工工艺的制定提供理论基础。 展开更多
关键词 马氏体时效钢 金相组织 流变应力 热变形激活能
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镁合金壳体低(差)压铸造常见缺陷及防止措施
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作者 迟秀梅 何凯 +3 位作者 崔恩强 张娜 朱辉 王林 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2019年第2期156-158,共3页
分析了镁合金壳体低(差)压铸造中缩松、偏析、裂纹、熔剂夹杂和气孔等铸造缺陷的形成原因,并提出了相应的解决措施。通过对浇注工艺、造型工艺及熔炼工艺等的严格控制,制定出合理的工艺方案,减少了铸件缺陷,达到I类铸件要求。
关键词 低(差)压铸造 镁合金壳体 铸造缺陷
激光选区熔化成形SiCp/AlSi10Mg复合材料工艺及性能研究 预览
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作者 柯林达 薛刚 +4 位作者 朱海红 肖美立 邓竹君 成群林 曾晓雁 《上海航天》 CSCD 2019年第2期118-124,共7页
为研究激光选区熔化(SLM)成形技术制备SiC颗粒增强AlSi10Mg复合材料的成形机理,开展了SLM成形工艺参数(扫描间距、扫描速度)对致密度、机械性能等影响情况的研究。结果表明:所制备试样中SiC增强颗粒分布均匀,并与基体具有连续相容的冶... 为研究激光选区熔化(SLM)成形技术制备SiC颗粒增强AlSi10Mg复合材料的成形机理,开展了SLM成形工艺参数(扫描间距、扫描速度)对致密度、机械性能等影响情况的研究。结果表明:所制备试样中SiC增强颗粒分布均匀,并与基体具有连续相容的冶金结合界面。当激光扫描速度从900mm/s升高到2100mm/s时,在不同的扫描间距下,复合材料试样致密度均随之降低;当扫描间距在0.09~0.12mm内变化时,在不同的扫描速度下,致密度变化趋势并不一致;在激光功率490W、铺粉层厚0.04mm、扫描间距0.12mm、扫描速度900mm/s时,制备的SiC颗粒增强AlSi10Mg复合材料试样得到最佳综合性能(相对密度99.1%,显微硬度198.7HV0.2,抗拉强度341.9MPa);在该最佳工艺参数下,成功制备出复杂结构的薄壁零件。研究为SLM成形SiCP/AlSi10Mg复合材料在航空航天和空间领域的应用提供了理论基础和实验依据。 展开更多
关键词 激光选区熔化(SLM) 铝基复合材料 SIC颗粒 力学性能 致密度
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LY12铝合金蒙皮骨架结构激光填丝焊接工艺研究
18
作者 张登明 胡佩佩 +3 位作者 成群林 李中权 欧阳自鹏 梅在林 《热加工工艺》 北大核心 2019年第1期78-81,共4页
对LY12铝合金蒙皮骨架结构进行碟片激光填丝焊接试验研究。结果表明:通过激光填丝焊,铝合金可以获得焊缝表面成形良好的接头。激光功率、光丝间距、离焦量是影响焊缝成形的主要因素,激光功率3500~4000 W、光丝间距0 mm、离焦量+5 mm、... 对LY12铝合金蒙皮骨架结构进行碟片激光填丝焊接试验研究。结果表明:通过激光填丝焊,铝合金可以获得焊缝表面成形良好的接头。激光功率、光丝间距、离焦量是影响焊缝成形的主要因素,激光功率3500~4000 W、光丝间距0 mm、离焦量+5 mm、焊接速度1.5 m/min时焊缝成形最佳。保护气流量为15 L/min时,接头的抗拉强度为325MPa,达到母材强度的77%,拉伸试样断裂在热影响区靠近熔合线的位置。 展开更多
关键词 LY12铝合金 激光填丝焊接 焊缝成形 力学性能
捆绑火箭POGO振动动力学模型的研究 预览
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作者 周星光 孙冰 +1 位作者 翟师慧 汤杰 《上海航天》 CSCD 2019年第1期115-120,共6页
确定了捆绑火箭POGO振动动力学模型中蓄压器的最佳安装位置,简化了液体捆绑火箭动力学模型。基于AMESim软件搭建捆绑火箭动力学仿真模型,分析了蓄压器的安装位置对捆绑火箭POGO振动系统的系统阻尼比的影响,以及贮箱、直管、泵和推力室... 确定了捆绑火箭POGO振动动力学模型中蓄压器的最佳安装位置,简化了液体捆绑火箭动力学模型。基于AMESim软件搭建捆绑火箭动力学仿真模型,分析了蓄压器的安装位置对捆绑火箭POGO振动系统的系统阻尼比的影响,以及贮箱、直管、泵和推力室产生的作用力对系统阻尼比的影响。结果表明:蓄压器安装在芯级氧路和助推氧路的系统阻尼比提升最大,POGO振动的抑制效果最好;推力室产生的作用力对系统阻尼比的影响占主导地位,故仅需考虑推力室产生的作用力,以简化捆绑火箭POGO振动动力学模型。该研究可应用于POGO振动的仿真过程。 展开更多
关键词 捆绑火箭 POGO振动 蓄压器 系统阻尼比 作用力
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增材制造钛合金微观组织及性能研究进展 预览
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作者 张世凯 马盼 +4 位作者 柯林达 马永超 赵健 于治水 杨尚磊 《轻工机械》 CAS 2019年第2期1-5,共5页
随着增材制造技术的不断进步,增材制造能够快速成型精密复杂的结构部件。为了使增材制造Ti6Al4V合金能够更好地被应用,国内外学者研究了基板预热、激光功率、扫描速率以及后续的处理等多种因素对于增材制造Ti6Al4V合金微观组织和力学性... 随着增材制造技术的不断进步,增材制造能够快速成型精密复杂的结构部件。为了使增材制造Ti6Al4V合金能够更好地被应用,国内外学者研究了基板预热、激光功率、扫描速率以及后续的处理等多种因素对于增材制造Ti6Al4V合金微观组织和力学性能的影响,发现选择适当的工艺参数及后处理能够提高其综合力学性能。目前,增材制造钛合金在微观结构上还存在一定的缺陷,结构件内的微小气孔以及未融化颗粒等因素阻碍着其力学性能的提高。未来在解决组织缺陷的同时,增材制造钛合金构件的应用也将是今后研究工作方向之一。 展开更多
关键词 增材制造 TI6AL4V合金 基板预热 激光功率 扫描速率 微小气孔 未融化颗粒
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