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413 个结果
  • 简介:失效率是工程中最常用的可靠性指标,传统方法需要通过失效观测数据统计得出。本文根据失效是载荷与强度相互作用结果的观点,借助于动态的(与载荷作用次数有关的)载荷-强度干涉关系,推导出了失效率函数预测模型,并且从载荷分布与强度分布及其之间的关系解释了产品服役过程中失效率的变化规律,展示了载荷的分散性和强度的分散性对失效率曲线形状的影响,提供了一种借助于数学模型预测产品失效率的方法。

  • 标签: 失效率 失效概率 载荷分布 强度分布 动态载荷-强度干涉关系
  • 简介:元合金快速凝固过程中的局部非平衡扩散模型(LNDM)进行改进。改进的模型考虑了熔体中溶质浓度和溶质通量流场与局部平衡的偏差。采用双曲函数扩散方程求得了熔体中溶质浓度和通量的准确解。结果表明,对任何固-液界面的动力学,当有效扩散系数和在v→vDb发生完全溶质截留KLNDM(v)→1时,凝固过程将由扩散控制转变为完全的热控制。非扩散凝固和完全溶质截留的临界参数为在溶体中的扩散速度vDb,考察了不同界面动力学途径的溶质截留模型

  • 标签: 二元合金 溶质截留 快速凝固 局部非平衡扩散 双曲扩散方程 溶质浓度
  • 简介:由于存在多种可能的失效模式及多个可能的失效部位,齿轮可靠性问题是一个系统可靠性问题。在齿轮的失效概率与可靠性分析中,需将其作为一个串联系统对待。同样重要的是,由于各齿根(弯曲应力最大部位)及齿面(接触应力最大部位)分别处于相同的载荷环境之下,且弯曲应力与接触应力也存在内在的联系,各薄弱部位(各齿的齿根和齿面)的失效不是完全独立的,不能做“各齿、各失效模式是相互独立的”这样的假设,这使得传统的系统可靠性模型不再适用。本文以齿轮失效分析为背景,采用次序统计量建立了齿轮的失效概率计算模型

  • 标签: 齿轮 系统失效概率 次序统计量 干涉模型 相关失效
  • 简介:为了分析单个晶粒变形行为对微成形的影响,将自由表面的晶粒看作单晶体构建晶体塑性模型。基于率相关晶体塑性理论,考虑试样尺寸、初始晶体取向及其分布,分析微圆柱体墩粗变形中尺寸效应机理。结果表明,流动应力随着试样尺寸的减小而明显减小,晶体取向的分布对试样流动应力具有显著影响,并随着塑性变形的进行而减小。由于单晶体的各向异性,在试样表层发生了明显的非均匀变形,这将导致表面粗糙度的增加,小尺寸试样则更加明显。过渡晶粒的存在使得晶粒各向异性对表面形貌的影响减小。模拟结果得到了实验验证,这表明所建立的模型适合于以尺寸依赖性、流动应力分散性和非均匀变形为特点的微成形工艺分析

  • 标签: 微成形 尺寸效应 晶体塑性 晶体取向
  • 简介:基于固态相变解析模型,提出推导非等温固态相变的转变分数的新解析方法。该方法将转变起始温度和精确的温度积分引入到解析模型,从而得到扩展的解析模型。计算表明,扩展的解析模型能够准确地预测计算得到的转变分数与转变速率。扩展的解析模型与原有解析模型相比,它能够更加准确地描述相变过程的动力学行为。在转变初始温度较高的情况下,扩展的解析模型具有优越性。同时,从扩展的解析模型得到的动力学参数比原有解析模型的更合理、准确。

  • 标签: 非等温转变 解析模型 转变初始温度 近似方法
  • 简介:从静电放电(ESD)导致肖特基整流管失效的案例分析入手,提出了一种新的失效机理,解释了高耐压肖特基整流管静电敏感的原因。结果表明:功率肖特基极管由于需要生长SiO2作P^+扩散环的掩蔽层,而在刻蚀SiO2形成肖特基势垒区时,往往会由于各种原因(例如Si表面的微缺陷、刻蚀不干净等)残留少量或极少量SiO2,从而在肖特基极管中引入对ESD敏感的金属氧化半导体(MOS)电容结构,造成器件的抗静电能力大幅下降。该研究结果对肖特基极管生产、使用以及失效分析具有重要指导意义。

  • 标签: 肖特基整流管 失效分析 静电放电
  • 简介:通过第一性原理计算方法研究了Mg-Al-Ca-Sn合金中主要强化相Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的结构稳定性、电子结构、弹性常数和热力学性质。计算所得晶格常数与实验值及文献值吻合。合金形成热和结合能计算结果表明,Al2Ca具有最强的合金形成能力及结构稳定性。通过对这些化合物的态密度、Mulliken电子占据数、金属性和差分电荷密度计算分析了其结构稳定性的机制。通过计算Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的弹性常数,推导出了各相的体模量、剪切模量、杨氏模量和泊松比。热力学性质计算结果表明,Al2Ca和Mg2Sn的Gibbs自由能低于Mg17Al12,即Al2Ca,Mg2Sn的晶体结构稳定性优于Mg17Al12相。因此,通过添加Ca和Sn元素可以提高Mg-Al系合金的热力学稳定性。更多还原

  • 标签: Mg-Al系合金 第一性原理计算 电子结构 弹性性质 热力学性质
  • 简介:为了满足面向服务的空间数据框架对空间访问控制的需求,提出多粒度的时空相关访问控制模型MSTAC。此模型在基于角色的访问控制模型基础上,进行属性约束扩展。属性约束包括上下文时间属性、用户的位置属性、角色的时间属性约束、地图类的图层向量约束、图层的尺度及制图时间约束、地物要素间的拓扑约束、地物要素的语义属性约束以及要素视图的字段约束。通过此模型,授权用户将受控访问不同粒度的空间数据集。这些粒度包括地图粒度、图层粒度、要素对象粒度和要素视图粒度。最后,将MSTAC模型在webGIS中实施。该实例显示了在不同的数据粒度上和不同的时间段内,系统可以对不同粒度服务进行肯定和否定授权。

  • 标签: MSTAC 多粒度控制 空间 WEB GIS
  • 简介:各向异性屈服函数参数识别中经常需要完成等双拉实验,但这要求专用的实验技术或设备.采用基于传统单轴拉伸实验装置的平面应变实验取代等双拉实验,以提供相关实验数据,完成各向异性屈服函数的参数识别.运用基于平面应变实验的简易方法,对5xxx铝合金和AlMgSi铝合金板材实现Yld2000-2d各向异性屈服函数的参数识别.结果表明,通过该方法预测的屈服应力、各向异性系数、屈服轨迹与实验值以及采用等双拉实验的预测值十分接近.因此,采用平面应变实验替代等双拉实验完成Yld2000-2d屈服函数参数识别的方法是有效的.

  • 标签: 铝合金板材 各向异性行为 屈服函数 参数识别 平面应变实验
  • 简介:镁元素可以降低铝的本征层错能,因而Al-Mg合金被认为具备孪晶变形的潜力。然而在多种大变形Al-Mg合金中很难发现变形孪晶。为了探究Al-Mg合金的孪晶变形潜能,采用第一性原理计算研究镁和空位对铝广义层错能的影响。研究发现Mg和空位均具有层错Suzuki偏析特性,并且会降低Al的本征层错能。但是随着镁含量的提高,铝的本征层错能不会持续降低,孪晶特性参数τa也不会持续升高。基于Al-Mg合金的孪晶特性参数τa,我们预测即使在高固溶镁含量下,Al-Mg合金依然很难发生孪晶变形。镁和空位所引起的本征层错能的降低在一定程度上能够提高大变形Al-Mg合金的加工硬化速率并且促进变形带的形成。

  • 标签: 广义层错能 本征层错能 Suzuki偏析 空位 AL-MG合金
  • 简介:为了定量描述和预测中低层错能金属热加工过程中不连续动态再结晶(DDRX)的动力学过程,通过考虑原始晶粒尺寸分布特征、初始晶界(GBs)的曲率效应和GBs的连续消耗作用,构建新的基于物象的动力学模型.采用Incoloy028合金进行压缩试验以获得动力学数据(再结晶晶粒的尺寸和体积分数)和显微组织.结果表明,DDRX过程特征参数,即流变应力、再结晶分数和晶粒尺寸演变的模型计算结果与实验匹配良好;在此基础上,提出再结晶晶粒长大的热动力学关系,即:动力学能垒随热力学驱动力的增大而不断减小.

  • 标签: 不连续动态再结晶 动力学模型 晶界 初始显微组织
  • 简介:基于离子与分子共存理论,建立了计算元和三元强电解质水溶液中结构单元或离子对的质量作用浓度的通用热力学模型;同时,采用4种元水溶液和2种三元水溶液验证该通用热力学模型。通过转换标准态和浓度单位,用所建立的通用热力学模型计算出的298.15K时4种元水溶液和2种三元水溶液中结构单元或离子对的质量作用浓度和文献中报道的活度值吻合得很好。因此,可采用本研究提出的通用热力学模型计算出的元和三元水溶液结构单元或离子对的质量作用浓度预报元和三元强电解质水溶液中组元的反应能力;同样,也可证实本研究提出的通用热力学模型的假设条件是正确和合理的,即强电解质水溶液是由阳离子和阴离子、H2O分子和其他水合盐复杂分子组成的。基于该通用热力学模型计算出的元和三元强电解质水溶液结构单元或离子对的质量作用浓度严格服从质量作用定律。

  • 标签: 通用热力学模型 质量作用浓度 活度 二元水溶液 三元水溶液 离子-分子共存理论
  • 简介:研究商业用18650型锂离子电池(额定容量1150mA.h)的循环寿命衰减规律,利用外推法预测电池的剩余寿命。结果表明,锂离子电池容量保持率与循环寿命服从次高斯函数关系,匹配检测和一系列的交流阻抗测试验证了所选择的模型的正确性以及精度(〉99%)。建立循环寿命模型有利于缩短电池寿命测试周期,降低预测成本。

  • 标签: 退役动力电池 寿命预测模型 匹配检验 电化学阻抗谱 等效电路
  • 简介:基于不同设备旋转轴承运行过程中发出的高频噪声信号,提出了一种基于变权直方图累积误差的信号特征表征轴承的失效状态。首先计算高频噪声信号的均值和方差,然后基于此均值和方差建立正态分布函数,继而计算实际噪声信号函数和建立的正态分布函数者直方图的累积误差,同时为突出大幅值信号将幅值作为权重系数,最终获得轴承失效特征值。试验采集6组不同失效状态的实际高频噪声信号,计算结果显示:计算出的特征值与轴承的失效状态正相关,比常用的有效值、方差、歪度和峭度特征能更准确和稳定地表征轴承失效状态。

  • 标签: 高频噪声 旋转轴承 特征提取 失效
  • 简介:利用基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)研究四方相BiOCuS的电子结构、化学键和弹性性质。能带结构显示,BiOCuS为间接带隙半导体,带隙宽为0.503eV;态密度和分态密度的结果表明,费米能级附近的态密度主要来自Cu-3d态。布居分析表明,BiOCuS中的化学键具有以离子性为主的混合离子-共价特征。计算得到四方相BiOCuS的晶格参数、体模量、剪切模量和单晶的弹性常数,由此导出弹性模量和泊松比。结果表明,BiOCuS是力学稳定的,且具有一定的延展性。

  • 标签: BiOCuS 第一性原理 电子结构 化学键 弹性性质
  • 简介:基于Karma模型和Eggleston修正强界面能各向异性的方法,建立HCP材料的强界面能各向异性相场模型。采用有限差分法对控制方程进行数值求解,模拟研究HCP材料的枝晶生长行为。结果表明:枝晶形貌呈现出明显的六重对称性,界面方向不连续,导致在主枝和侧枝的尖端出现棱角。当界面能的各向异性强度低于临界值(1/35)时,枝晶尖端稳态生长速度随着各向异性强度的增加而增加;当界面能各向异性强度值超过临界值时,尖端稳态生长速度降低0.89%;当进一步增加各向异性强度值时,尖端稳态速度增加且在各向异性强度值为0.04时达到极大值,随后减小。

  • 标签: 相场 枝晶生长 界面能 各向异性强度 HCP材料
  • 简介:以碰摩故障为研究对象,将非线性输出频率响应函数(NOFRF)引入到含有碰摩的转子系统故障诊断中。对比分析在转子与定子不同间隙下的转子系统NOFRF值的变化情况,并进行了试验验证。结果表明故障转子系统的NOFRF值对转子与定子不同间隙的变化非常敏感,因此,可以利用转子系统的NOFRF值对碰摩故障的敏感性,不仅可以有效地区分转子系统中的碰摩故障,而且还可以有效地识别转子系统中的碰摩故障的严重程度。

  • 标签: 非线性输出频率响应函数 碰摩 故障诊断 转子系统