一、教学目标和教学内容 1．教学目标 通过本章学习，掌握应力状态的概念及其研究方法；会从具有受力 杆件中截取单元体并标明单元体上的应力情况；会计算平面应力状态下 斜截面上的应力；掌握平面应力状态和特殊空间应力状态下的主应力、 主方向的计算，并会排列主应力的顺序；掌握广义胡克定律；了解复杂 应力状态比能的概念；了解主应力迹线的概念

以加热炉中烟气出口处蓄热体为研究对象,建立了一维非稳态导热过程的数学模型,采用有限差分法进行模型的离散化.使用C++语言开发了计算球体蓄热体热饱和时间的程序,确定了蓄热体热饱和时间与各种影响因素之间的关系.结果表明,对流换热系数的增加会缩短蓄热体的热饱和时间,而蓄热体热容、密度及其半径的增加均使得蓄热体的热饱和时间线性增加

给出了一种地下井巷工程三维可视化仿真系统的设计与实现技术,特别是系统的主要功能需求和基于OpenGL的三维可视化关键技术,包括井巷工程实体绘制、几何变换、投影变换、光照处理及法向量计算等技术.结合某铁矿的实际,给出了这些技术的应用实例和集成实现结果,并指出了有关研究工作的发展方向

研究了Si对冷拔形变低碳Si-Mn双相钢回复及再结晶过程的影响。试验结果表明。(1)试验钢回复及再结晶过程首先在原双相组织中的铁索体区内发生;再结晶晶粒的形成方式既可以是亚晶合并,也可以是亚晶界向外弓出;原铁素体区再结晶后的α晶粒,大于原双相组织中马氏体区再结晶的α-晶粒。(2)钢中硅含量的增多,显著推迟形变Si-Mn双相钢的回复及再结晶过程。(3)分别计算了试验钢回复后期和再结晶前期的激活能

目前密集冷却工艺已广泛用于生产高强度带钢,但是该技术冷却速率较快的特点易造成带钢冷却不均匀等问题,导致带钢残余应力过大,进而产生边浪等板形缺陷.本文利用有限元方法,使用ABAQUS有限元软件建立某700 MPa级高强度带钢在密集冷却工艺下的模型,实现温度-相变-应力耦合计算,并进行多个实验验证了模型的准确性.通过修改有限元模型边界条件和初始条件,研究边部遮挡和初始温差对带钢层流冷却阶段产生的残余应力分布的影响规律.对于减小带钢层流冷却过程中产生的残余应力,减小带钢进入层流冷却前的初始温差更加有效.本研究成果经过现场试验验证,可靠性较高,可用于指导该种类型高强带钢生产,以减少带钢的残余应力,提高带钢板形质量

使用Al2O3坩埚在真空感应炉内测定了1600℃时氮在含C还原渣和钢液之间的总传质系数βo.研究表明，βo与气相中氮分压PN2的大小有关，随着PN2的增加βo增大.由物料平衡计算得出，在本实验条件下，βo为3.7×10-4 cm/S

设计了一种低合金高强度的Q960工程机械用钢.在同种成分、同种轧制和淬火工艺下,研究回火温度对Q960钢小角度晶界的影响机理.经分析得出,随着回火温度的升高,小角度晶界的频率逐渐降低且实验钢的抗拉强度和屈服强度也相应地降低,而屈强比逐渐升高.不同回火温度下小角度晶界频率的峰值均出现在取向差5°附近,即取向差较小.取向差小使得小角度晶界比较稳定,原子迁移率小.通过计算键级积分(BOI)得出,B元素对Q960钢的小角度晶界有加强作用

针对传统的罩式退火炉内罩纵向刚度低的问题,提出了一种内罩结构形式——网格形内罩.通过对对流换热系数、传热面积等影响传热效率的各因素进行理论计算,将传统内罩与新型内罩进行了比较研究.指出了网格形结构对于提高内罩的换热效率,增加罩式炉的生产能力是有利的

Ce对Fe-Ni膨胀合金凝固组织的影响研究结果表明:经Ce处理后,Fe-Ni膨胀合金中形成了大量的高熔点Ce2O3包芯Al2O3复合物,尺寸约为2μm.错配度理论计算表明,Ce2O3的某些低指数面与Fe-Ni膨胀合金的低指数面具有7.1%的较低错配度,因此Ce2O3作为非均匀形核核心使膨胀合金凝固组织由完全的柱状晶变为完全的等轴晶组织.Ce在凝固组织的等轴晶晶界上以Ce2O3、Ce2O2S和CeS形式存在,具有阻止晶粒长大的作用

稠密气固两相流中颗粒尾涡的存在对其他颗粒的运动及两相流场结构的影响不可忽略.本文采用大涡数值模拟的方法研究了气体流过一个ϕ100μm颗粒的尾涡特性,对比计算了在不同颗粒雷诺数Rep下颗粒尾涡的存在对局部气流速度、压力的影响.结果表明,Rep=100时尾涡影响区域的长度达颗粒粒径的5倍,颗粒前后最大压差达373·48Pa