吴莉莉
,
贾玉玺
,
孙胜
,
姚卫国
,
张国芳
,
赵国群
,
安立佳
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.01.010
为了定量分析聚合反应挤出过程中各种物理量之间的复杂关系,进而调控化学反应和材料结构,采用有限体积方法与半隐式迭代算法,对紧密啮合同向旋转双螺杆挤出机内的苯乙烯阴离子聚合反应挤出过程进行数值模拟,研究了单体浓度,转化率、平均相对分子质量、流体粘度等物理量的影响并获得了其变化规律,该模拟结果与实验结果基本一致.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
反应挤出
,
阴离子聚合
,
苯乙烯
,
数值模拟
李辉平
,
赵国群
,
牛山廷
,
栾贻国
金属学报
淬火过程换热系数的求解是反向热传导问题中的一种不适定和非线性问题.
本文提出了一种求解淬火过程随温度变化的换热系数的新方法, 该方法把
有限元方法引入反向热传导问题, 根据实验测量的温度曲线, 结合使用最
优化方法中的进退法和试探法确定合理的边界换热系数. 为了使进退法适
用于该类反传热问题, 对其算法进行了改进, 并用其确定换热系数优化的
搜索区间, 然后用试探法(黄金分割法)在搜索区间内找到换热系数的最佳
值. 在计算过程中, 利用有限元法可以方便地计算出各个单元在整个过程
的相变情况, 得到各单元在相应时间段所产生相变潜热, 并将各单元的相
变潜热与单元温度场进行耦合计算.
关键词:
淬火
,
null
,
null
,
null
孙德明
,
刘立红
,
许崇海
,
刘玉婷
,
鹿晓阳
,
赵国群
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2005.08.015
热压烧结制备了Al2O3/Cr3C2/(W,Ti)C复合陶瓷材料,对其抗弯强度及组织形貌进行了研究,分析了Cr3C2与(W,Ti)C对抗弯强度的影响.结果表明:添加(W,Ti)C与Cr3C2有利于阻止晶界迁移,延缓晶粒长大,提高材料强度,但每一相的添加量以10%内为宜,两者添加总量在20%左右时Al2O3/Cr3C2/(W,Ti)C复合材料抗弯强度较佳.铬、钨、钛离子在Al2O3基体晶粒中的固溶起强化作用,网状结构是降低材料抗弯强度的重要原因.
关键词:
Cr3C2
,
(W,Ti)C
,
Al2O3陶瓷
,
抗弯强度
王桂龙
,
赵国群
,
李辉平
,
管延锦
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.09.007
研究了一种利用蒸汽加热和冷却水冷却的变模温注塑工艺,制定了其工艺流程.以LCD面板为例,通过构建变模温注塑工艺分析模型,利用ANSYS对其加热、冷却过程进行了数值模拟,研究了加热、冷却过程中型腔表面和聚合物熔体的热响应规律,为优化变模温注塑工艺参数提供理论依据.最后,通过构建LCD面板变模温注塑实验生产线,并将分析结果应用于实验生产,验证了模拟分析的有效性和准确性.结果表明,利用本工作提出的变模温注塑工艺,可在不降低生产效率的同时,彻底消除塑件表面熔接痕和提高塑件表面光泽度.
关键词:
变模温注塑工艺
,
LCD面板
,
无熔痕
,
热响应模拟
王卺
,
赵国群
,
王广春
,
袁君
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.006
依据粉末烧结93钨合金板材轧制过程数值模拟模型,利用DEFORM有限元软件,分析了轧辊凸度对轧制钨板头部开裂的影响及开裂点处应力状态的变化情况.结果表明:随轧辊凸度数值的增加,轧制力和板材宽展呈上升趋势,等效应力和等效应变变化不明显;咬入阶段轧辊凸度绝对值增加使板材头部应力三轴度和开裂的趋势均增大,轧辊凸度取值范围应在o.02～0.05mmm.
关键词:
93钨合金板材
,
轧制
,
数值模拟
,
损伤
,
轧辊凸度
,
应力三轴度
许星明
,
赵国群
,
李辉平
,
秦升学
高分子材料科学与工程
针对幂律型流体,建立了气泡在有限聚合物熔体内长大过程的有限元模型.气泡内气体遵守理想气体定律,且气泡边界处发泡剂浓度与气泡内气体压强符合亨利定律.采用Galerkin方法对有限元控制方程进行求解,并编写了计算程序.采用隐式差分法对扩散方程中的时间导数项进行离散,确保了数值计算的稳定性.采用幂律型流体本构关系描述聚合物流变性质,计算了不同材料的物性参数和工艺参数对气泡长大过程的影响.
关键词:
气泡长大
,
幂律流体
,
数值模拟
,
有限元
任国成
,
赵国群
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.10.002
等通道转角挤压工艺(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)是通过剧烈塑性变形改变微观组织结构生产超细晶粒材料的材料加工方法,工件变形的均匀性一直是ECAP 工艺过程中影响材料性能的主要原因之一.采用空间转换法实现了AZ31镁合金多道次ECAP挤压过程中有限元分析相关场量的准确传递,完成了四种不同挤压路径ECAP多道次挤压工艺的有限元模拟,获得了相应挤压件累积等效应变的分布规律.研究确定了经过四道次ECAP挤压以后等效应变累积最为均匀的挤压路径.通过微观组织观察和室温拉伸力学性能实验探讨了不同路径多道次ECAP挤压AZ31镁合金的组织性能变化规律.分析结果表明通过合适的变形路径可以获得细小而均匀的微观组织,当材料的应变累积均匀时,其力学性能也较好.
关键词:
等通道转角挤压
,
有限元模拟
,
变形均匀性分析
,
AZ31镁合金
王桂龙
,
赵国群
,
李辉平
,
管延锦
高分子材料科学与工程
快速热循环注塑采用动态模温控制新策略,可以彻底解决常规注塑工艺存在的短射、喷射痕、缩痕、流动痕、熔接痕、浮纤等缺陷.文中通过对快速热循环注塑工艺与常规注塑工艺的比较,深入研究了蒸气辅助快速热循环注塑工艺的原理,制定了相应的工艺流程,提出了一套新的利用蒸气加热和冷凝水冷却的动态模温控制方案.利用ANSYS模拟了快速热循环注塑工艺和常规注塑工艺的模温响应过程,分别获得了两种注塑工艺的模具加热速率和冷却速率,讨论了快速热循环注塑对塑件成型周期的影响规律.
关键词:
快速热循环注塑
,
动态模温控制
,
蒸气辅助加热
,
无熔痕
任国成
,
赵国群
,
徐淑波
,
王桂青
中国有色金属学报
以AZ31镁合金为研究对象,通过对不同模具外角ECAP变形过程的有限元模拟,研究不同模具外角下AZ31镁合金ECAP变形的等效应变分布.利用微观组织观察以及硬度测试,分析等效应变分布对微观组织及力学性能影响.结果表明:当模具外角ψ为20.时,工件可以获得均匀的等效应变分布.AZ31镁合金经过ECAP挤压后,微观组织显著细化,力学性能明显改善,但平均晶粒尺寸及微观维氏硬度在工件横截面上分布不均匀,等效应变分布的不均匀性是导致材料微观组织和力学性能不均匀的主要因素之一.
关键词:
等通道挤压
,
有限元模拟
,
变形均匀性分析
,
AZ31镁合金
秦升学
,
赵国群
,
牟玥
,
许星明
高分子材料科学与工程
本文采用聚合物加工理论和有限元方法,建立了聚合物异型材挤出模拟的有限元模型,模拟了聚合物T型材挤出成型过程,获得了聚合物熔体在模具内的速度场、温度场、压力场和应力场分布,分析了模拟结果对成型过程的影响,预测了成型过程中可能出现的缺陷,给出了模具和工艺设计的合理化建议.模拟结果揭示了聚合物T型材挤出成型过程的一般规律,对于模具和工艺设计具有直接的指导作用;所建立的数学方法和获得的模拟结果对于聚合物异型材挤出具有通用的指导意义.
关键词:
非牛顿流体
,
非等温
,
挤出口模
,
有限元
,
聚合物
