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基于环编工艺仿真和多尺度分析的SiC_(f)/SiC核能包壳管力学性能研究
1
作者 闫忠伟 范欣愉 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第1期191-198,共8页
基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时... 基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时还需要承受复杂外界工况与内部兆帕级气压,这为4m长包壳管的结构设计带来巨大挑战。如何面向SiC_(f)/SiC复杂成型过程,系统性建立一种反映复合材料多层级结构的有限元模型,成为包壳管安全设计的首要前提。该研究基于有限元接触算法,建立了包含环编工艺参数的碳化硅纤维环编预制体有限元模型。通过细观—宏观多尺度方法探究了纤维体积含量、纤维和基体力学性能等参数对核能包壳管力学性能的影响,打通了从制备工艺到强度校核的一体化设计链条。通过将多尺度模型与传统的层合板理论方法构建的核能包壳管模型对比,验证了后者扭转强度预报值比前者高估了69%,存在极高的设计风险。研究通过初步探索联合工艺仿真与多尺度仿真设计优化复杂碳化硅复合材料结构,并预报诸如强度和模量等力学性能,以降低昂贵的制备成本和实验成本,为未来开展复杂碳化硅纤维增强碳化硅复合材料结构的强度设计提供了较为可靠的工具。 展开更多
关键词 包壳管 碳化硅复合材料 有限元 工艺成型仿真 多尺度方法
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某整体结构梁加工方案的优化 被引量：1
2
作者 孙国雁 张旺 赵军 《金属加工（冷加工）》 2022年第3期30-33,共4页
对整体结构梁原加工方案进行分析,针对各项弊端问题提出优化方案和解决措施,改进机床夹具、刀具、量具和加工参数,归纳零件的数字化制造过程,总结出一套适用于相似件的优质、高效的数字化加工方法。
关键词 钛合金 整体结构梁 加工方案 优化 改进
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钛合金小型模锻件的加工
3
作者 赵军 孙国雁 张旺 《金属加工（冷加工）》 2022年第9期36-38,共3页
围绕小型模锻件角盒的加工方案展开研究,从难点分析、方案设计、工艺准备和加工过程等方面进行综合论述,通过选择合适的数控设备和装夹方式,制定数控加工路线与难点解决措施,实现优质高效的数控批量加工。
关键词 钛合金 模锻件 数控加工 氩弧焊 刀具 编程策略
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钛合金腹板梁的加工 被引量：1
4
作者 赵军 孙国雁 黄炎 《金属加工（冷加工）》 2022年第1期30-32,共3页
对某腹板梁进行结构分析,结合钛合金材料性能,制定合理的加工方案,包括机床夹具、刀具、量具及加工参数等,通过归纳该零件的数字化制造过程,总结出一套适用于相似件的数字化加工方法。
关键词 钛合金 腹板梁 数字化加工 刀具 定位 测量
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