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Al₂O₃掺杂对YSZ固体电解质烧结及电性能的影响

利明 , 何莉萍 , 陈宗璋 , 李素芳 , 向兰翔 , 罗上庚 , 邹长贵 , 梁雪元

研究了用常规共沉淀法掺杂Al₂O₃对YSZ固体电解质的烧结及电性能的影响.结果表明:适量的Al₂O₃能提高YSZ材料的烧结性能,促使其致密化,但过量的Al₂O₃对材料的致密化不利;同时,材料的晶界电导随Al₂O₃含量的增大表现出先增大后减小的变化趋势,这与Al₂O₃对YSZ晶界两方面的不同影响有关,Al₂O₃偏析于晶界一方面能清除晶界上对氧离子电导不利的SiO₂,但另一方面也会降低晶界空间电荷层中的自由氧离子空穴的浓度.

关键词: 氧化锆 , alumina , oxygen ion vacancy , space charge layer

氧化锆传感器Pt电极的保护涂层的制备

李素芳 , 梁雪元 , 陈宗璋 , 刘继进 , 李仲英 , 向蓝翔 , 邵长贵 , 罗上庚

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2002.03.017

研究了用氧化锆超细粉、氧化镁以及其他一些添加剂作为氧化锆Pt电极的涂层物料,通过采用序贯实验法,选取最佳的物料配比,在1000℃下固化烧结,所得到的保护涂层粘结性能较强、透气性能良好.

关键词: 保护涂层 , 制备 , Pt电极 , 氧化锆 , 传感器

Al2O3掺杂对YSZ固体电解质烧结及电性能的影响

利明 , 何莉萍 , 陈宗璋 , 李素芳 , 向兰翔 , 罗上庚 , 邹长贵 , 梁雪元

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.03.041

研究了用常规共沉淀法掺杂Al2O3对YSZ固体电解质的烧结及电性能的影响.结果表明:适量的Al2O3能提高YSZ材料的烧结性能,促使其致密化,但过量的Al2O3对材料的致密化不利;同时,材料的晶界电导随Al2O3含量的增大表现出先增大后减小的变化趋势,这与Al2O3对YSZ晶界两方面的不同影响有关,Al2O3偏析于晶界一方面能清除晶界上对氧离子电导不利的SiO2,但另一方面也会降低晶界空间电荷层中的自由氧离子空穴的浓度.

关键词: 氧化锆 , Al2O3 , 氧离子空穴 , 空间电荷层

复合材料空间薄壁梁的有限元分析模型

石庆华 , 向锦武

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.02.029

在剪切梁理论的基础上,采用9节点平面单元模拟梁任意截面形状;采用27节点体单元,模拟截面出平面外的二次翘曲位移,从而建立了空间复合材料任意截面薄壁梁考虑二次翘曲的有限元分析模型.根据本文中导出的复合材料有限元模型编制了相应的分析计算程序.算例表明:本文中建立的复合材料薄壁梁模型正确,可以用于考虑多种耦合影响因素作用下复杂结构空间薄壁复合材料梁的有限元分析计算.

关键词: 复合材料 , 剪切 , 翘曲 , 空间梁 , 模型

圆柱形胞元蜂窝夹芯板梁理论的研究

梁森 , 陈花玲 , 梁天锡

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.02.026

为了研究蜂窝夹芯板梁受压塌陷的原因,建立了圆柱形胞元蜂窝夹芯胞元壳的轴向受压理论分析模型,推导了圆柱形胞元蜂窝夹芯板梁临界压应力的计算公式,提出了一种全新的迭代优化设计方法,给出了一套较完整的分析设计理论.通过用3D有限元数值模拟技术,对铝质圆柱形蜂窝胞元壳进行模拟,结果与公式的计算值吻合较好.该研究对进一步完善蜂窝夹芯板梁理论提供依据.

关键词: 蜂窝夹芯板 , 临界应力 , 数值模拟

玻璃钢板加固混凝土梁界面应力有限元分析

丁亚红 , 张春生 , 曾宪桃

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2005.05.002

本文对玻璃钢板加固混凝土梁界面应力进行了有限元分析,研究了不同玻璃钢板长度、厚度对界面应力的影响,得到了界面应力随玻璃钢板长度、厚度变化的规律.有限元计算结果与试验结果吻合较好.

关键词: 玻璃钢板 , 界面应力 , 有限元分析

定制热成形车门防撞梁防侧撞性能的有限元模拟

陈鹰 , 张英建 , 王忠林 , 董瀚 , 惠卫军

机械工程材料

根据侧门防撞梁、车门和乘员的位置关系,通过合理布置定制热成形车门防撞梁的强度梯度分布,开发了强度变化的防撞梁;运用LS-DYNA有限元软件对防撞梁的静压入试验进行了有限元模拟,比较分析了材料性能均一的抗拉强度为1 700 MPa的马氏体钢、TRIP600钢防撞梁和材料性能梯度分布的定制热成形2 200 MPa马氏体钢+TRIP钢防撞粱的静态侧面防撞性能和安全性能,并与试验结果进行了对比.结果表明:性能均一马氏体钢静态压入时的压入量-反作用力曲线的有限元结果与试验结果符合较好,证明了有限元模拟的正确性;与两种性能均一的防撞梁相比,定制热成形车门防撞梁兼具较佳的静态侧面防撞性能和安全性能.

关键词: 定制热成形 , 侧门防撞梁 , 有限元模拟 , 静态侧面抗撞性能 , 安全性能

CFRP加固钢筋混凝土梁弯曲疲劳性能的有限元分析

王宇 , 沈艳妮 , 赵乃志

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.04.005

本文采用数值模拟方法,利用有限元软件ANSYS对CFRP加固钢筋混凝土梁弯曲疲劳性能进行了分析,研究了钢筋混凝土梁的疲劳机理,得出了CFRP加固钢筋混凝土梁疲劳寿命的提高程度.研究结果表明,采用CFRP加固钢筋混凝土梁能大幅提高其疲劳寿命,并对实际工程起到了一定的指导意义.

关键词: 碳纤维 , 钢筋混凝土梁 , 有限元法 , 疲劳

CRH2A型动车组缓冲梁结构焊接残余应力的有限元模拟

朱瑞栋 , 董文超 , 林化强 , 陆善平 , 李殿中

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2013.00832

建立了缓冲梁结构焊接有限元模型,利用有限元法分析了焊接残余应力分布规律.结果表明:应力模拟结果与采用压痕应变法实测结果吻合较好,模型可靠;缓冲梁下翼板边部和工艺孔区域存在较大且分布不均匀的焊接应力,工件挂的焊接对下翼板边部应力分布影响较大;采用A6N01铝合金代替A7N01铝合金作为母材可有效降低缓冲梁结构应力,当角补板和缓冲梁整体成型时,原焊缝附近的残余拉应力明显降低,采用双人对称同时施焊能显著降低缓冲梁下翼板的残余拉应力.

关键词: CRH2A型动车组 , 缓冲梁焊接结构 , 残余应力 , 有限元法 , 数值模拟