提出了一种将遗传算法用于热送热装生产计划优化的方法.与MTSP方法不同,该方法在优化时不需预先确定轧制单位的数目,它充分利用了轧制单位的结构特点,在对轧制计划优化的同时,优化了轧制单位的数目.仿真结果表明,该方法可在大量的生产合同中很快找出满足各种生产约束条件的热送热装生产计划的可行解,以提高热送热装率

采用雾化喷射沉积成形技术制备了含10%(体积分数)Al2O3颗粒的18Ni(250)马氏体时效钢金属基复合材料.沉积坯件具有高致密度、增强颗粒均匀分布、无界面反应等组织特征.同基体合金相比,复合材料表现出加速时效行为.经热处理后复合材料的拉伸强度接近基体材料,耐磨性明显提高.采用显微力学探针技术研究了复合材料的时效行为,发现在Al2O3颗粒附近存在陡峭的弹性模量和硬度分布,是热错配应力造成的位错密度分布引起的析出相分布变化的结果

课程历史沿革 创新教学要点 主要教学成果

建立了溶质原子在晶界的平衡偏聚、非平衡偏聚、晶界偏聚溶质向沉淀析出转化以及冷却速度等因素的晶界偏聚物理模型和数学模型.模型考虑了晶界及晶界附近扩展畸变区对溶质的吸附作用和吸附能力.对含硼0.0010%的Fe-40%Ni-B合金体系从1150℃连续冷却到640℃的过程中硼的晶界偏聚状态进行了模拟计算.计算表明,晶界区域硼富集因子在降温初期增加较快,随后增幅变缓,模拟数据显示过程中有晶界区域硼原子向晶内的反向扩散;当晶界上偏聚的硼转化为析出物时,晶界区域富集因子的增加再次变快.模拟计算结果与已发表的实验结果吻合较好

以实测结晶器铜板温度计算的热流量作边界条件,采用有限元方法,建立了结晶器内凝固传热方程,对凝固传热方程进行了离散化,利用ANSYS商业软件进行求解,得到凝固坯壳的应力、应变情况,从而确定连铸结晶器壁的合理锥度

针对矿用自卸车转向系统的转向节臂在使用过程中的多工况受载情况,建立了受载数学模型,并求取了其中的危险受载工况.考虑到各工况之间的主次关系,以模糊评判法对各工况进行权重赋值,以响应面法对各工况目标及约束函数进行响应面模型化,从而得出了转向节臂的多工况优化设计模型.应用Matlab编程求解,最终实现了转向节臂的多工况优化设计,并且通过与单工况优化的对比分析,进一步证实了多工况优化实际应用的合理性及价值

在Petri网理论基础上,对ECA规则进行了建模研究,建立了基本Petri网模型.对如何用Petri网表示具有复合事件ECA规则进行了专门分析.提出了扩展的Petri网系统,并综合考虑ECA规则自身特性,建立了ECA规则系统Petri网模型,比较全面地反映了ECA规则系统特性.通过构建可达树和变迁序列,可以较为清楚地了解ECA规则系统及其行为特性,便于对规则系统进行合理性验证,以帮助系统管理员对其进行分析和管理

为了研究宝钢2030新酸洗机组中钢板的总延伸率在拉矫机和平整机之间的合理分配, 主要进行了钢板在酸洗前后不同延伸率分配下的力学性能实验,通过多方面分析,最终确定了拉矫机和平整机的延伸率

结合水平集函数方法及移动网格技术,利用有限元法模拟分析了离散型β相分布和连续型β相分布的AZ31镁合金在NaCl溶液中的腐蚀行为,通过解Nernst-Planck方程得到腐蚀过程中AZ31镁合金/NaCl界面的电势、氯离子及镁离子浓度分布,并通过扫描离子选择性电极实验验证了此模拟方法的可行性.模拟分析表明,当β相离散分布在α相周边时,在与β相相邻的α相区域腐蚀速率最快,形成腐蚀缩颈坑,坑内氯离子富集,进一步加速了α相的腐蚀,最终β相逐渐脱离合金进入溶液;当β相连续分布在α相周边时,α相不断被腐蚀,最终α相全部溶解而只剩β相,求解随即停止.扫描离子选择性电极实验结果表明此模拟模型可以对镁合金的电化学腐蚀进行较好预测和判断

研究了硼纤维增强钛基复合材料中纤维断裂后的影响区域,在裂纹扩展统计理论的基础上,经过理论分析和实验得到了1种合理的简化模型.结果表明,复合材料中1根纤维断裂后引起的应力再分布和应力集中明显影响其邻近的未断裂纤维.伴随着贯穿纤维的原始裂纹逐步扩展,其影响区域(即纤维的影响长度区域)亦逐步扩大.当增强纤维的体积分数较小时,金属基体的加工硬化也影响纤维和复合材料的破坏过程