簡(jiǎn)介：太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文非平衡磁控濺射TINI合金薄膜的制備及其力學(xué)性能研究姓名賀耀華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士專業(yè)指導(dǎo)教師賀志勇鮑明東太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文II為600℃。2隨著TI原子百分含量的增加，TINI合金薄膜的MS出現(xiàn)先升高后趨于穩(wěn)定的態(tài)勢(shì)，在近等原子比時(shí)達(dá)到最大；其表面粗糙度先減小后增大，在近等原子比時(shí)達(dá)到最小。3在相同的載荷下，TINI合金薄膜的顯微硬度和彈性模量先增大后減小。不同載荷下，二者的變化并不明顯；隨著TI原子百分比的提高，薄膜的偽彈性回復(fù)率Η先增大后減小。4TINI薄膜的摩擦系數(shù)比鈦合金小；薄膜的磨損率比基體低一個(gè)數(shù)量級(jí)，且薄膜的磨損軌跡比基體的窄一些?？傊?，TINI薄膜相對(duì)于基體的摩擦磨損性能的提高主要與其超彈性有關(guān)，薄膜良好的應(yīng)變硬化效應(yīng)、熱硬性和抗疲勞等特性也可能有助于提高薄膜的耐磨性。另外，薄膜的成分、相結(jié)構(gòu)等因素都會(huì)影響到薄膜的超彈性。關(guān)鍵詞TINI合金薄膜，磁控濺射離子鍍，成分，結(jié)構(gòu)，力學(xué)性能

簡(jiǎn)介：難熔金屬鎢具有高熔點(diǎn)、低熱膨脹系數(shù)、低蒸汽壓及高自濺射閥值等特性，因而在高溫領(lǐng)域中獲得廣泛應(yīng)用，但是由于純鎢存在密度太高、晶粒粗大、組織均勻性差、高溫強(qiáng)度下降顯著等缺陷，難以滿足其在高溫領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展需要。本文在金屬鎢中添加碳化物，發(fā)揮碳化物所具有的高熔點(diǎn)、低密度、優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、與鎢相近的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，試圖降低鎢基體密度的同時(shí)，有效提高鎢的力學(xué)性能。本論文采用粉末冶金方法，在常規(guī)燒結(jié)條件下制備了W210％TIC合金以及W15％ZRC合金，研究了WTIC、WZRC合金的燒結(jié)致密化行為及機(jī)理，分析了燒結(jié)溫度、碳化物成分對(duì)合金力學(xué)性能及組織結(jié)構(gòu)的影響。研究結(jié)果表明1WTIC合金的主要致密化溫度區(qū)間為1500～1700℃階段，經(jīng)1700℃燒結(jié)后，WTIC合金尤其是W6TIC合金接近全致密隨燒結(jié)溫度升高，WTIC合金拉伸強(qiáng)度提高，在2000℃燒結(jié)2H后，W6TIC合金拉伸強(qiáng)度最高，可達(dá)464MPA2WZRC合金的主要致密化溫度區(qū)間為1600～2000℃階段，經(jīng)2000℃燒結(jié)后，WZRC合金接近全致密，當(dāng)ZRC含量為3％時(shí)，WZRC合金達(dá)到最大致密度隨燒結(jié)溫度升高，WZRC合金拉伸強(qiáng)度提高，在2000℃燒結(jié)且當(dāng)ZRC的添加量為3％時(shí)，WZRC合金強(qiáng)度最高，達(dá)489MPA3碳化物TIC、ZRC在高溫?zé)Y(jié)過程中生成細(xì)小彌散的復(fù)合物粒子相，有效地阻礙了W晶粒長(zhǎng)大同時(shí)，隨燒結(jié)溫度升高，TIC、ZRC與W之間的原子遷移擴(kuò)散能力提高，從而提高了WTIC、WZRC晶界強(qiáng)度當(dāng)添加量過高時(shí)，第二相碳化物粒子發(fā)生團(tuán)聚，影響了合金強(qiáng)度的進(jìn)一步提高。

簡(jiǎn)介：滑坡災(zāi)害嚴(yán)重威脅人類生命財(cái)產(chǎn)安全，阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。科學(xué)合理地評(píng)價(jià)邊坡穩(wěn)定性、安全可靠的設(shè)計(jì)邊坡加固工程已成為我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中的一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。雙排抗滑樁作為一種新型的支擋結(jié)構(gòu)，其力學(xué)機(jī)理比單排樁相對(duì)復(fù)雜，而目前有關(guān)雙排樁的研究主要集中在基坑工程中的雙排支護(hù)樁，對(duì)應(yīng)用于邊坡支護(hù)的雙排抗滑樁的研究相對(duì)缺乏。H型抗滑樁是雙排門架式抗滑樁的改進(jìn)形式，其力學(xué)機(jī)理與門架式雙排樁也不盡相同，理論研究已落后于工程實(shí)踐。本文將采用理論分析、模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬結(jié)合工程應(yīng)用等方法對(duì)H型抗滑樁的力學(xué)機(jī)理進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下①系統(tǒng)分析H型抗滑樁所承受的坡體壓力和結(jié)構(gòu)計(jì)算模式，重點(diǎn)對(duì)滑坡推力計(jì)算的傳遞系數(shù)法和有限元強(qiáng)度折減法及結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算的前后樁計(jì)算模型和上下部計(jì)算模型進(jìn)行了闡述，分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了滑坡推力和結(jié)構(gòu)計(jì)算的建議方法，同時(shí)提出剛性抗滑樁錨固段內(nèi)力計(jì)算的懸臂梁法。然后針對(duì)半坡H型抗滑樁提出采用樁周地層極限承載力和樁前巖土體抗剪承載力共同確定錨固深度的原則，并推導(dǎo)了滿足抗剪承載力要求的驗(yàn)算公式。②針對(duì)目前僅僅根據(jù)地層性質(zhì)來確定滑坡推力分布形式的情況，在室內(nèi)進(jìn)行不同排距和不同錨固深度的H型抗滑樁模型試驗(yàn)。結(jié)果表明，滑坡推力的分布形式還跟樁體抵抗側(cè)向變形的能力有關(guān)，得出了粘聚力較大地層中H型抗滑樁所受坡體壓力分布形式的變化規(guī)律，并推導(dǎo)了相應(yīng)分布形式的壓力分布函數(shù)。③在室內(nèi)模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)H型抗滑樁與滑坡體的相互作用機(jī)制進(jìn)行數(shù)值模擬研究，分析了抗滑樁與樁周及樁間巖土體共同抵抗滑坡推力的力學(xué)機(jī)理，提出了H型樁抗滑工程的設(shè)計(jì)建議。④為優(yōu)化H型抗滑樁設(shè)計(jì)，采用有限元方法建立數(shù)值計(jì)算模型，通過變化樁體參數(shù)分析排距、懸臂長(zhǎng)度、后樁錨深、前樁錨深、橫梁相對(duì)剛度對(duì)H型抗滑樁承載性能的影響，并提出相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)建議值。⑤針對(duì)景星礦排土場(chǎng)的地質(zhì)條件，根據(jù)極限分析上限定理推導(dǎo)層狀土坡穩(wěn)定性安全系數(shù)計(jì)算公式。然后對(duì)比分析單排樁、無連接雙排樁、H型抗滑樁的承載性能，建議采用H型抗滑樁進(jìn)行加固。最后對(duì)加固后邊坡的穩(wěn)定性、H型抗滑樁承載性能和錨固深度進(jìn)行分析，驗(yàn)證了優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果的可靠性。

簡(jiǎn)介：自從發(fā)現(xiàn)氧化鋁、氧化鋯陶瓷有著優(yōu)良的物理和化學(xué)性能以來將兩者復(fù)合便成為研究的重點(diǎn)。通過研究陶瓷材料的韌強(qiáng)化機(jī)制提出了多種強(qiáng)韌理論如顆粒彌散增韌相變?cè)鲰g、顯微結(jié)構(gòu)強(qiáng)韌化、層狀復(fù)合陶瓷強(qiáng)韌化機(jī)制、固溶強(qiáng)化等。無論哪種強(qiáng)韌化機(jī)制要想得到較好的強(qiáng)韌性能對(duì)材料的顯微結(jié)構(gòu)都具有較高的要求因此獲得燒結(jié)致密并且晶粒不出現(xiàn)異常長(zhǎng)大的陶瓷顯得尤為重要。另外陶瓷材料在常溫下的性能研究已經(jīng)比較成熟然而在高溫方面隨著耐火材料和高溫陶瓷材料的不斷研究和廣泛應(yīng)用對(duì)陶瓷材料的高溫性能要求不斷提高深入研究已顯得十分重要。本文針對(duì)陶瓷材料的燒結(jié)性能和高溫性能較為系統(tǒng)地研究了添加劑對(duì)陶瓷材料密度和力學(xué)性能的影響以及AL2O3ZRO2復(fù)相陶瓷的高溫力學(xué)性能重點(diǎn)探討了以下四個(gè)方面的內(nèi)容首先研究了黏結(jié)劑對(duì)AL2O3ZRO2復(fù)合陶瓷材料的相對(duì)密度的影響主要包括黏結(jié)劑的選擇、黏結(jié)劑的比例以及黏結(jié)劑的總添加量等同時(shí)研究了黏結(jié)劑的比例和總添加量對(duì)陶瓷材料力學(xué)性能影響。研究發(fā)現(xiàn)甲基纖維素CMC和聚乙烯醇PVA對(duì)AL2O3ZRO2復(fù)合陶瓷材料相對(duì)密度的影響明顯加入比例為MPVAMCMC1275時(shí)坯體和燒結(jié)體的相對(duì)密度最大；比例一定時(shí)加入黏結(jié)劑總量占粉體總質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％時(shí)氣孔率吸水率達(dá)到最小值陶瓷材料的相對(duì)密度最大。其次在以上研究的基礎(chǔ)上綜合不同添加劑的作用選擇了三種適合的燒結(jié)助劑來研究燒結(jié)助劑對(duì)材料致密度的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明SIO2的加入對(duì)材料致密度增大沒有明顯作用隨著加入量的增多材料的相對(duì)密度反而減小。MGO的加入有助于提高材料的相對(duì)密度材料的相對(duì)密度峰值隨ZRO2含量不同在025％～1％范圍內(nèi)出現(xiàn)當(dāng)MGO加入量為05％時(shí)材料的抗折強(qiáng)度達(dá)到最大值。Y2O3的加入量為05％B寸相對(duì)密度和抗折強(qiáng)度均達(dá)到最大值。最后選擇三種燒結(jié)助劑的最優(yōu)配比得到燒結(jié)助劑加入量較優(yōu)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。再次研究了以上三中燒結(jié)助劑對(duì)材料抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性的影響。隨著SIO2加入量的增多材料的抗折強(qiáng)度持續(xù)降低斷裂韌性沒有明顯變化。加入MGO和Y2O3時(shí)材料的抗折強(qiáng)度和斷裂韌性均在加入量為05％時(shí)達(dá)到最大值。最后研究了AL2O3ZRO2復(fù)合陶瓷材料高溫?zé)嵴鹦阅堋０l(fā)現(xiàn)熱震過程中伴隨著相變的發(fā)生在1000℃以上熱震后材料的力學(xué)性能出現(xiàn)突變抗折強(qiáng)度有明顯升高的現(xiàn)象這種變化主要和馬氏體相變和熱韌化過程有關(guān)。

簡(jiǎn)介：本課題研究了普通型高性能水泥基灌漿料與鐵尾礦砂水泥基灌漿料的工作性能及基本力學(xué)性能對(duì)比分析了兩類水泥基灌漿料的性能。試驗(yàn)研究得出以下結(jié)論1在其他參數(shù)不變條件下以減水劑摻量為變量研究摻量為01％、03％、04％、05％以及07％的普通型高性能水泥基灌漿料研究表明隨著減水劑的增加灌漿料拌合物的流動(dòng)度增大普通型高性能水泥基灌漿料減水劑合理?yè)搅繛?4％。2采用固定其它參數(shù)以礦物摻合料取代率為變量研究了不同礦物摻合料取代率的普通型高性能水泥基灌漿料的工作性能試驗(yàn)結(jié)果表明隨著礦物摻合料取代率的增加普通型高性能水泥基灌漿料的流動(dòng)度增加但當(dāng)摻量超過20％時(shí)灌漿材料需水量增加硬化后強(qiáng)度降低。3研究了不同減水劑摻量和礦物摻合料取代率變化的普通型高性能水泥基灌漿料基本力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果表明普通高性能水泥基灌漿料3D強(qiáng)度多數(shù)達(dá)到了28D強(qiáng)度的60％以上說明普通型高性能水泥基灌漿料具有早強(qiáng)性能。4在其他參數(shù)不變條件下以高性能減水劑摻量為變量研究摻量為01％、03％、05％以及07％的鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料研究表明隨著減水劑的增加鐵尾礦砂水泥基灌漿料拌合物的流動(dòng)度增加鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料減水劑合理?yè)搅繛?5％。5采用固定其它參數(shù)以鐵尾礦砂取代率為變量研究了取代率為20％、40％、50％和70％的鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料的工作性能試驗(yàn)結(jié)果表明隨著鐵尾礦砂取代率的增加鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料的流動(dòng)度增加但當(dāng)摻量達(dá)到70％時(shí)流動(dòng)度明顯降低鐵尾礦砂取代石英砂的鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料合理取代率為40％左右。6研究了不同鐵尾礦砂取代率的鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料基本力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果表明鐵尾礦砂取代石英砂作為細(xì)骨料其基本力學(xué)性能較好具有一定的早強(qiáng)性能28D強(qiáng)度均達(dá)到60MPA以上。本文的研究工作為鐵尾礦砂高性能水泥基灌漿料的進(jìn)一步研究和推廣應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。7研究了不同膨脹劑摻量的1D3D7D14D豎向膨脹率分析膨脹劑摻量對(duì)普通型和鐵尾礦砂水泥基灌漿料體積穩(wěn)定性的影響得出兩類水泥基灌漿料合理膨脹劑摻量均為10％。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多膠印機(jī)滾筒齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)建模及動(dòng)態(tài)特性研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：纖維增強(qiáng)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于航空航天、國(guó)防和風(fēng)電等領(lǐng)域。然而在其熱成型過程中，經(jīng)常出現(xiàn)撕裂、起皺、結(jié)合不牢等種種缺陷以及成型周期長(zhǎng)等技術(shù)缺點(diǎn)。高昂的制造成本以及低效的生產(chǎn)率嚴(yán)重制約了其在大批量生產(chǎn)行業(yè)如汽車工業(yè)中的應(yīng)用。因此，本文在國(guó)家自然科學(xué)基金委的項(xiàng)目資助（項(xiàng)目編號(hào)50975236，11172171）下，以碳纖維編織復(fù)合材料熱塑性成型為中心，進(jìn)行了比較系統(tǒng)和深入的研究。通過拉伸及剪切實(shí)驗(yàn)參數(shù)的確定以及實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施，本文積累了大量的碳纖維編織復(fù)合材料的基本力學(xué)性能數(shù)據(jù)。為了表征纖維增強(qiáng)材料在成形過程中的力學(xué)行為，基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論提出了各向異性超彈性本構(gòu)模型。該模型中應(yīng)變能函數(shù)被分解成由經(jīng)、緯紗所產(chǎn)生的拉伸應(yīng)變能和由經(jīng)、緯紗之間角度變化而產(chǎn)生的剪切應(yīng)變能兩部分。在不考慮卸載情況下，可以將成形過程中材料變形所需要的能量近似等效為應(yīng)變能，同時(shí)模型中的參數(shù)只需通過特定的拉伸、剪切力學(xué)實(shí)驗(yàn)即可獲得，從而就得到了工程應(yīng)用中所需模型的具體表達(dá)式。利用FTRAN語言編程實(shí)現(xiàn)了ABAQUS的材料自定義子程序模塊UANISOHYPER_INV，成功實(shí)現(xiàn)了所開發(fā)的材料模型和有限元的結(jié)合求解。進(jìn)行了碳纖維編織復(fù)合材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)試題的數(shù)值模擬，通過數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，驗(yàn)證了模型的有效性。最后本文利用碳纖維布和聚丙烯熱塑性樹脂顆粒組成疊層結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)雜曲面零件的一步熱壓成型以實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料構(gòu)件的大批量、低成本制造。在熱壓成型中，利用加熱裝置對(duì)疊層復(fù)合材料進(jìn)行預(yù)熱，然后快速傳遞到熱壓模具中進(jìn)行沖壓，保壓冷卻后開模即可得到碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件。利用所提出的材料模型對(duì)熱沖壓成型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬運(yùn)算，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明所提出的超彈性本構(gòu)模型能夠很好地表征纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在大變形下的非線性各向異性力學(xué)行為。這一本構(gòu)模型的提出對(duì)干纖維增強(qiáng)復(fù)合材料成形的數(shù)值模擬與成形工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)有著重要的意義。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多雙曲柄輸入內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：通過塑性變形可改善鎂合金的組織，大幅提高力學(xué)性能。但受鎂合金塑性變形能力差和大尺寸、復(fù)雜結(jié)構(gòu)件難于一次成形的限制，工程應(yīng)用中工件的成形往往通過多次熱變形獲得，成形后的組織由各階段組織演化而來。因此通過優(yōu)化工藝及過程參數(shù)，來控制組織演化向著有利于力學(xué)性能提高的方向發(fā)展，對(duì)工程應(yīng)用有著極其重要的意義。本文以鑄態(tài)AZ80鎂合金為研究對(duì)象，以平面應(yīng)變等溫壓縮實(shí)驗(yàn)為變形方法，采用拉伸試驗(yàn)、硬度測(cè)試、金相、SEM等分析手段，圍繞恒溫和階梯降溫多次熱變形及后續(xù)熱處理對(duì)組織及性能的影響開展工作，研究了不同初始態(tài)、中間加熱次數(shù)、變形溫度、熱處理對(duì)鎂合金AZ80強(qiáng)韌化的影響規(guī)律，探討了組織對(duì)性能的影響關(guān)系，最后將優(yōu)化后工藝及參數(shù)對(duì)鎂合金AZ80車輪進(jìn)行試制，驗(yàn)證其結(jié)果的可靠性。首先對(duì)鑄態(tài)和均勻化初始態(tài)進(jìn)行壓縮變形，并對(duì)變形后的組織和力學(xué)性能進(jìn)行分析對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn)均勻化可使原鑄態(tài)組織中粗大的第二相溶入基體，且溶質(zhì)可有效促進(jìn)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶發(fā)生，增大基體中細(xì)晶所占比例，促使力學(xué)性能提高。通過以上研究表明鎂合金變形前應(yīng)進(jìn)行均勻化處理。390℃恒溫多次變形的中間加熱可使基體中的晶粒尺寸均勻化，終了變形后無粗晶的合金組織有利于拉伸性能的提高，但硬度偏低。在滿足塑性指標(biāo)的前提下，為進(jìn)一步增加強(qiáng)硬化效果，可通過優(yōu)化T5處理的時(shí)效時(shí)間來實(shí)現(xiàn)。針對(duì)鎂合金AZ80，最佳的中間加熱次數(shù)為三次，170℃下T5處理的最佳時(shí)效時(shí)間為12～14H，最后獲得的力學(xué)性能為RM≥340MPA、A≥9％和硬度≥HRB40。同時(shí)，本文分析了晶粒尺寸均勻化原因、熱處理析出相特點(diǎn)及原因和不同變形程度下晶粒細(xì)化機(jī)制。階梯降溫多次變形因后期變形溫度低于脫溶溫度，析出相釘扎粗晶使其難于變形，容易造成應(yīng)力集中，且變形后為含有粗晶的混晶組織，拉伸性能較低。因此，鎂合金變形溫度不得低于脫溶溫度以下。但通過T6處理的高溫固溶可實(shí)現(xiàn)晶粒尺寸均勻化，提高其塑性指標(biāo)，同時(shí)后續(xù)T6時(shí)效處理可實(shí)現(xiàn)其強(qiáng)硬化。針對(duì)鎂合金AZ80，T6處理（415℃15H、170℃112H）可實(shí)現(xiàn)較好的強(qiáng)韌化目標(biāo)，其力學(xué)性能為RM320MPA、HRB31、A9，但仍低于優(yōu)化后的恒溫多次變形力學(xué)性能。鎂合金變形前應(yīng)進(jìn)行均勻化處理，變形溫度應(yīng)選擇在脫溶溫度以上，并可通過增加中間加熱次數(shù)來獲得晶粒尺寸均勻的變形組織，后經(jīng)適當(dāng)?shù)腡5處理實(shí)現(xiàn)最佳的強(qiáng)韌化目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)中獲得的鑄態(tài)AZ80鎂合金最佳的強(qiáng)韌化工藝路線為415℃16H均勻化→390℃變形，中間加熱三次→170℃12～14H的T5熱處理。將鑄態(tài)AZ80鎂合金最佳的強(qiáng)韌化工藝路線應(yīng)用在鎂合金AZ80車輪試制中，獲得了較高的綜合力學(xué)性能，驗(yàn)證了工藝路線及參數(shù)的可靠性。

簡(jiǎn)介：在能源短缺與環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的形勢(shì)下固體氧化物燃料電池發(fā)電技術(shù)得到了越來越多的關(guān)注與研究。然而其商業(yè)化還有待于許多關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)步找到一種擁有高離子電導(dǎo)率和機(jī)械強(qiáng)度的固體電解質(zhì)是其中一個(gè)十分重要的方面。固體電解質(zhì)膜有較高離子電導(dǎo)的原因在于分布于其中的氧離子空位然而這些點(diǎn)缺陷嚴(yán)重影響材料的力學(xué)性能。同時(shí)固體電解質(zhì)膜的力學(xué)行為又會(huì)對(duì)氧離子傳導(dǎo)的性能產(chǎn)生影響進(jìn)而影響其工作效率。因此本文利用分子動(dòng)力學(xué)方法對(duì)固體電解質(zhì)材料氧化釓摻雜的氧化鈰GDC在單軸拉伸載荷作用下的力學(xué)行為和其中氧離子的擴(kuò)散行為進(jìn)行了模擬從微觀角度對(duì)GDC的力學(xué)行為做了系統(tǒng)的研究并分析了各種因素對(duì)力學(xué)性能及擴(kuò)散性能的影響。首先介紹了分子動(dòng)力學(xué)的基本原理在此基礎(chǔ)上制定了適合于單軸拉伸試驗(yàn)過程的分子動(dòng)力學(xué)模擬方案。通過控制GDC的摻雜濃度建立不同缺陷濃度的模型。在不同溫度下對(duì)不同缺陷濃度的GDC進(jìn)行單軸拉伸模擬試驗(yàn)。結(jié)合GDC在單軸拉伸模擬試驗(yàn)過程中的微觀模型和相應(yīng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的變化發(fā)現(xiàn)了GDC從螢石結(jié)構(gòu)到金紅石及其孿晶結(jié)構(gòu)的應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變。并從微觀角度對(duì)相變的機(jī)理及其分類進(jìn)行了探討。然后通過比較不同缺陷濃度GDC的力學(xué)行為發(fā)現(xiàn)了氧離子空位的增多對(duì)相變行為有很大影響進(jìn)而影響變形與材料承載能力。結(jié)合前文從微觀角度對(duì)力學(xué)行為的分析對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行了解釋。所得拉伸強(qiáng)度隨摻雜濃度變化的變化趨勢(shì)與實(shí)驗(yàn)值相吻合。最后利用分子動(dòng)力學(xué)方法對(duì)GDC中的氧離子擴(kuò)散行為進(jìn)行了模擬。通過計(jì)算與比較在不同溫度和應(yīng)力狀態(tài)下的氧離子擴(kuò)散系數(shù)得到了溫度、應(yīng)變及馬氏體相變對(duì)擴(kuò)散行為的影響。并結(jié)合模擬結(jié)果從微觀角度解釋了這些影響因素的作用機(jī)理。

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簡(jiǎn)介：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)于能源問題的重視也在逐漸加強(qiáng)，對(duì)占社會(huì)總耗能比例較高的建筑耗能提出了越來越高的要求，近年國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能提出了65％的要求。而在整個(gè)建筑耗能中，外層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的損失占到70?左右，因此使建筑物達(dá)到國(guó)家提出的新節(jié)能要求，關(guān)鍵因素之一便是提高外層圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能。外墻自保溫墻體砌塊能夠克服目前建筑外墻保溫結(jié)構(gòu)體系施工復(fù)雜、耐火性差以及和建筑結(jié)構(gòu)不同使用年限等很多缺點(diǎn)，得到了國(guó)家大力的推廣，并在2013年2月制定了自保溫混凝土復(fù)合砌塊（JGT4072013）的規(guī)范。本文的目標(biāo)是研制一款新型節(jié)能夾芯自保溫墻體砌塊。該復(fù)合混凝土小型砌塊內(nèi)部存在聚苯乙烯保溫層，由它砌筑而成的墻體節(jié)能效果與雙層夾芯墻相似，而施工工藝相對(duì)于傳統(tǒng)夾芯外墻的保溫方式要簡(jiǎn)單化很多，該材料具有節(jié)能、節(jié)土、經(jīng)濟(jì)以及施工方便等許多優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)于該砌塊砌體的基本力學(xué)性能以及砌塊熱工性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析和總結(jié)。本文主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究（1）設(shè)計(jì)并制作3組不同混凝土強(qiáng)度等級(jí)，尺寸為390MM190MM190MM的新型節(jié)能夾芯自保溫混凝土砌塊，通過抗壓試驗(yàn)研究砌塊強(qiáng)度變化，找出影響新型節(jié)能砌塊強(qiáng)度的關(guān)鍵因素，對(duì)砌塊的塊型結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從5種塊型中選擇出結(jié)構(gòu)較合理的K2（190）塊型。（2）對(duì)于優(yōu)選出的K2（190）型砌塊做進(jìn)一步物理性研究，根據(jù)國(guó)家頒布的建筑規(guī)范，研究和分析砌塊的抗剪強(qiáng)度、干容重和軟化系數(shù)，檢測(cè)結(jié)果均符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定。（3）利用ANSYS有限元軟件和規(guī)范理論經(jīng)驗(yàn)公式，兩種方法分析新型砌塊的熱工性能，與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，分析結(jié)果表明ANSYS軟件的數(shù)值分析方法可以精確的模擬砌塊的溫度場(chǎng)、溫度梯度、熱流量等云圖，對(duì)于砌塊熱工性能的分析可以起到輔助作用。（4）對(duì)比由K2190型新型節(jié)能夾芯自保溫砌塊砌筑的無筋砌體墻和配筋砌體墻極限承載力，觀察試件破壞現(xiàn)象，得出破壞后裂縫的發(fā)展趨勢(shì)。（5）砌塊中的聚苯乙烯保溫板屬于塊體本身的保溫材料，同時(shí)起到模板作用。在模具中澆筑混凝土，然后拆模，砌塊一次成型無需后期加工，自帶裝飾效果，可直接用于非承重外墻，現(xiàn)場(chǎng)砌筑方便，且經(jīng)濟(jì)性好，便于在實(shí)際生產(chǎn)中推廣。本文的目的就是通過對(duì)砌塊結(jié)構(gòu)選型，改良出強(qiáng)度和整體性好且符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定的節(jié)能保溫墻體砌塊，同時(shí)進(jìn)一步對(duì)砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗壓試驗(yàn)分析，最終研制出一款適用于嚴(yán)寒地區(qū)且節(jié)能性，保溫性和經(jīng)濟(jì)性好的新型節(jié)能夾芯自保溫墻體砌塊。

簡(jiǎn)介：人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)TOTALHIPARTHROPLASTY，THA是恢復(fù)患者勞動(dòng)機(jī)能的重要外科手術(shù)。成功的置換手術(shù)能使患者得以新生，恢復(fù)患者的行走功能。衡量人工關(guān)節(jié)置換是否成功的標(biāo)志是假體的存活時(shí)間，一般情況下，成功的人工關(guān)節(jié)置換術(shù)可以使假體存活1020年，而影響假體存活、衡量假體是否存活的重要依據(jù)就是看人工關(guān)節(jié)是否能夠正常受力，整個(gè)關(guān)節(jié)的應(yīng)力變化能否保持在一個(gè)合理的正常范圍之內(nèi)。本課題以股骨頭置換假體髖關(guān)節(jié)置換為研究對(duì)象，對(duì)全髖關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)進(jìn)行生物力學(xué)分析，研究的成果將有利于了解人工關(guān)節(jié)假體系統(tǒng)的力學(xué)特性，并對(duì)整個(gè)課題下一步的存活周期研究提供理論依據(jù)。本文的主要工作是對(duì)股骨進(jìn)行高精度的三維重建，然后建立股骨的有限元模型，對(duì)其進(jìn)行受力分析。其中在三維重建之前，本文使用改進(jìn)的層間插值算法對(duì)圖片進(jìn)行插值，提高了三維重建的準(zhǔn)確性，使得圖像的質(zhì)量以及視覺效果均有較大改進(jìn)。本研究主要內(nèi)容包括⑴鑒于斷層圖像層間插值是醫(yī)學(xué)圖像三維重建的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接影響人體組織器官三維重建結(jié)果的準(zhǔn)確性，為克服傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)圖像層間插值方法邊界模糊和效率低下等缺陷，提出了一種基于相關(guān)性的醫(yī)學(xué)圖像層間插值方法。該方法充分利用人體斷層掃描數(shù)據(jù)中體素的相關(guān)性和組織相關(guān)性，采用不同的方式對(duì)不同類別的點(diǎn)進(jìn)行插值，并對(duì)其進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法在插值圖像精度以及計(jì)算時(shí)間上比現(xiàn)有的同類插值算法有了很大的改善，能有效地應(yīng)用于三維重建。⑵為研究全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體松動(dòng)的問題，通過DICOM格式的股骨醫(yī)學(xué)圖片建立三維模型，并且通過對(duì)模型的面網(wǎng)格劃分、體網(wǎng)格劃分以及材料屬性的添加，建立了人體股骨的三維有限元仿真模型。此模型可以幫助醫(yī)生在手術(shù)后對(duì)關(guān)節(jié)組織進(jìn)行多角度的分析與研究，為下一步對(duì)模型進(jìn)行受力分析，以及判斷假體的使用壽命都提供的很大的便捷。⑶為研究全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體的使用壽命，對(duì)建立好的有限元模型進(jìn)行力學(xué)分析。模擬人體緩慢行走這一步態(tài)，分別在三個(gè)方向上對(duì)股骨頭以及假體施加應(yīng)力，獲取各模型的應(yīng)力分布云圖。比較人工關(guān)節(jié)置換前后股骨的應(yīng)力的變化，最終建立股骨的力學(xué)模型。

簡(jiǎn)介：能源是我們?nèi)祟惿娴谋匾獥l件，隨著人口數(shù)量幾何式增長(zhǎng)，能源問題越來越嚴(yán)峻，因此人們對(duì)節(jié)能環(huán)保的呼聲越來越高。在社會(huì)能源消耗中，建筑耗能所占比重為35％～45％，而建筑物的能量主要是通過墻體四散和損耗的因此大力發(fā)展新型節(jié)能建筑墻材十分必要。燒結(jié)保溫砌塊是一種性能十分優(yōu)異的新型節(jié)能環(huán)保建筑墻體材料，本文對(duì)燒結(jié)保溫砌塊的熱工和力學(xué)性能影響因素進(jìn)行了分析和研究，并對(duì)砌塊塊型進(jìn)行優(yōu)化分析。燒結(jié)保溫砌塊不僅有著優(yōu)良的熱工性能，而且耐久、保濕性能好，生產(chǎn)原料分布廣泛、成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景在歐美國(guó)家已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用和大力的發(fā)展。但是我國(guó)對(duì)燒結(jié)保溫砌塊研究的比較少，缺乏相關(guān)推廣應(yīng)用規(guī)范而且目前塊型設(shè)計(jì)不合理，缺少力學(xué)和熱工性能的綜合優(yōu)化分析，阻礙其推廣和發(fā)展。因此針對(duì)上述問題，本文作以下分析1對(duì)燒結(jié)保溫砌塊的熱工性能影響因素進(jìn)行分析和研究分析不同的孔型，孔的長(zhǎng)寬比，孔厚度，孔洞率，灰縫厚度，砌塊尺寸對(duì)燒結(jié)保溫砌塊導(dǎo)熱系數(shù)的影響。2利用有限元計(jì)算軟件對(duì)燒結(jié)保溫砌塊的力學(xué)性能進(jìn)行分析，研究其力學(xué)性能的影響因素。分析砌塊破壞的現(xiàn)象和薄弱點(diǎn)，并分析不同的橫豎肋厚度，孔洞四角的圓弧尺寸對(duì)砌塊的力學(xué)性能的影響。3根據(jù)研究結(jié)果，在滿足基本力學(xué)的要求下，根據(jù)常用砌塊塊體尺寸240MM240MM190MM，設(shè)計(jì)出43種用于填充墻的燒結(jié)保溫砌塊，并認(rèn)為它們是非劣解集，對(duì)這43種模型優(yōu)化分析，求出力學(xué)、熱工性能和容重綜合最佳的塊型。

簡(jiǎn)介：本文通過對(duì)27個(gè)立方體和54個(gè)棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試塊的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和彈性模量試驗(yàn)，研究了再生粗骨料混凝土的一些基本性能。研究結(jié)果表明再生粗骨料混凝土柱軸心抗壓強(qiáng)度和立方體抗壓強(qiáng)度成正比例關(guān)系再生粗骨料混凝土的彈性模量隨著再生粗骨料取代率的增大而降低。本文還通過對(duì)同一強(qiáng)度等級(jí)的10根再生粗骨料混凝土柱試件和1根普通混凝土柱試件進(jìn)行靜力受壓試驗(yàn)和分析，研究了再生粗骨料取代率、偏心距和配筋率對(duì)再生粗骨料混凝土柱的受壓力學(xué)性能的影響，并將極限承載力和開裂荷載的試驗(yàn)值與計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析，提出再生粗骨料混凝土柱極限承載力和開裂荷載的計(jì)算方法。研究結(jié)果表明再生粗骨料混凝土柱構(gòu)件受壓現(xiàn)象、破壞形態(tài)、應(yīng)變與荷載的關(guān)系和正截面混凝土應(yīng)變分布與普通混凝土柱構(gòu)件基本相似。在同一再生粗骨料取代率下，再生粗骨料混凝土柱構(gòu)件的特征荷載隨偏心距的增大而降低。偏心距、配筋率和再生粗骨料取代率都影響著柱構(gòu)件的側(cè)向變形。再生粗骨料混凝土受壓柱構(gòu)件的極限承載力設(shè)計(jì)值可以通過引用再生粗骨料混凝土等效應(yīng)力系數(shù)采用本文提出的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。再生粗骨料混凝土受壓柱構(gòu)件的開裂荷載設(shè)計(jì)值可以通過引用再生粗骨料混凝土的彈性模量和抗拉強(qiáng)度采用本文提出的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。