以经典无限大叠层板理论和热弹性力学为基础,通过自行开发的计算机辅助设计系统对SiC/C FGM中的热应力分布进行了理论分析,得到制备SiC/C的功能梯度材料最佳工艺参数.采用热压烧结工艺,在1950℃,25 MPa和保温1h的条件下制备出了F4和F7两种无宏观缺陷的块体SiC/C功能梯度材料.采用SEM对FGM微观结构进行了观察.500℃室温淬水实验表明,按最佳参数制备的功能梯度材料F7具有良好的抗热震性能

以某钢厂连铸生产中的二冷水控制模型为研究重点．在分析工况和合理假设的基础上．按照传热学理论导出板坯传热微分方程,用数值计算方法求解微分方程,经回归处理后,得出不同工况下的配水控制模型．仿真实验与生产试验证明了模型是有效的,试验验证的16Mn钢控制模型参数可用于指导生产．

在使用现有Nd:YAG固体激光加工系统进行激光焊接时,易产生某些加工缺陷.针对这些缺陷的产生机理进行了分析,并提出了相应的改进措施来避免或减少这些缺陷的产生.实验表明,通过改变激光束的入射角度、增加侧喷嘴喷气保护等改进措施,可以有效地提高焊接质量并延长系统中光学元器件的使用寿命

研究了扩展晶界面积密度的体视学测估问题,导出了利用实际晶界面积密度和第二相体积密度计算扩展晶界面积密度导致的系统误差的计算公式,并提出直接实验测估的3种方法,经实例演示和验证,这些方法可消除上述系统误差,保证界面交互作用的体现学定量描述的准确性

针对板坯连铸结晶器中钢液的紊流流动特征,利用流场计算软件cfx4.3,建立了一个三维有限差分模型,模拟了结晶器内钢液的流场和流动分布,同时应用水利学模型进行了验证.通过数值计算,研究了浸入式水口的出口倾角、浸入深度、拉速等工艺参数对板坯连铸结晶器流场的影响,为优化结晶器内钢液的流场,优化浸入式水口的设计提供了理论基础

采用弹性力学、复合材料力学以及计算数学的有关理论,建立起了轴对称功能梯度材料分析模型,结合这类材料实际应用背景,给出了理论模型求解的边界条件。在求解梯度层层间热应力的过程中,引入了三角级数来描述功能梯度材料层间热应力,从而得到了层间热应力的精确解,以此优化这类材料的设计与实现该类材料的成功制备

应用非线性数学工具对物料在强化筛中的复杂运动规律性进行了分析,推导出颗粒在强化筛中运动的递推公式.应用混沌分析方法对物料在强化筛中的运动规律进行了数值计算,并用其描述了颗粒的运动特性.结果认为,真实的料群与筛网碰撞和透筛是个十分复杂的过程,影响因素很多,用数学工具对料群碰撞、透筛过程进行精确描述目前尚有困难

用电化学方法研究了水化学因素对套管钢在模拟油田水中腐蚀的影响,包括亚硫酸钠除氧效果、溶解氧浓度、氯离子浓度、介质温度对腐蚀的影响,得出了将腐蚀速率控制在石油部行业标准SY5329-88中规定的腐蚀速率的临界溶氧浓度、氯离子浓度和温度值

在同时考虑络合剂离解平衡、金属离子水解平衡及络合平衡间的相互影响的情况下,分析了各离子分布系数理论计算的数学方程式,利用计算机对金属离子加络剂体系中各离子分布系数的计算进行解析,给出了最简便优化的运算方法及程序框图,详细讨论了多元酸络合剂体系中单络合剂及双络合剂的情况,并进一步将结果推广到更普遍的情况,对化学镀镍中常用络合剂体系的离子分布系数进行了计算

从物理机制与数学描述等方面分析了快速瞬态热传导与质扩散所存在的类似性,理论分析与实验结果均表明:快速瞬态热传导与质扩散具有类似的物理行为与相同形式的数学描述.通过理论分析给出了量纲为一数Hh,Hm及H1(H1=Hh/Hm),数值模拟了它们对温度分布与浓度分布的影响及温度分布与浓度分布的一致程度