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基于主S-N曲线方法的冷却单元支架随机振动疲劳分析 被引量：3
1
作者 聂春戈 胡澎浩 +1 位作者 安佰坤 李瑜 《铁道车辆》 2023年第2期48-53,共6页
IEC 61373标准规定轨道车辆安装设备应当进行模拟长寿命随机振动条件的疲劳评估。为了克服名义应力方法在确定接头疲劳等级时具有较强的人为随意性的缺点,文章首次将主S-N曲线与Steinberg三区间法相结合,对时速350 km标准动车组牵引变... IEC 61373标准规定轨道车辆安装设备应当进行模拟长寿命随机振动条件的疲劳评估。为了克服名义应力方法在确定接头疲劳等级时具有较强的人为随意性的缺点,文章首次将主S-N曲线与Steinberg三区间法相结合,对时速350 km标准动车组牵引变流器冷却单元支架结构的关键焊接接头进行了随机振动疲劳数值分析。计算结果表明,冷却单元支架的最大疲劳损伤为0.863,位于立柱与小横梁之间的焊接接头,疲劳强度满足要求。通过分析多条典型焊缝发现,焊缝疲劳损伤主要由单一方向的振动工况主导,并且低频模态的贡献较大。文章提出的评估流程充分利用了上述2种方法的优点,可以对焊接接头进行可靠的疲劳评估,可为结构设计方案的确认提供理论依据。 展开更多
关键词 冷却单元 疲劳损伤 结构应力 随机振动疲劳 三区间法
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地铁动车转向架构架焊接接头应力系数的不同数值计算方法对比
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作者 管明珠 聂春戈 +2 位作者 李博 胡澎浩 徐步震 《机车电传动》 北大核心 2022年第4期124-132,共9页
应力系数是欧标EN 15085-3中定义的一个重要参数。为了获得可靠的应力系数计算结果,根据EN 13749提供的疲劳载荷工况,分别基于Goodman-Smith疲劳极限线图和主S-N曲线法计算了典型构架中关键接头的应力系数,并进行了对比分析。针对疲劳... 应力系数是欧标EN 15085-3中定义的一个重要参数。为了获得可靠的应力系数计算结果,根据EN 13749提供的疲劳载荷工况,分别基于Goodman-Smith疲劳极限线图和主S-N曲线法计算了典型构架中关键接头的应力系数,并进行了对比分析。针对疲劳极限方法,以管接头为例,对比根据不同应力提取方法的结果,从焊趾位置应力计算结果可知,使用插值线性方法进行应力评估相对保守;针对主S-N曲线法,推导了利用累积损伤进行应力系数等效计算的公式。实际构架焊接接头的应力系数计算结果表明,由于静力工况和动态工况的应力系数计算方法和抗疲劳设计使用的基础数据有所不同,结构中同一焊缝的应力系数最大值和最大值出现的位置均可能存在较大差异。因此,在应用标准EN 15085-3时,应力系数的计算应当同时参考2种工况的计算结果,更合理确定焊缝的质量等级和检查等级。另外,基于S-N曲线方法进行应力系数计算还需要考虑多工况的疲劳损伤贡献,并反映载荷循环次数变化、焊趾改善效应等因素的影响,这样才能使其计算结果更为可靠,应用更为灵活。 展开更多
关键词 焊接接头 应力系数 Goodman-Smith疲劳极限线图 主S-N曲线法 累积损伤 转向架构架
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利用多层薄膜技术提升聚合物基复合材料介电储能密度的研究进展
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作者 姬旭敏 孙滨洲 +1 位作者 李聪 胡澎浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期181-187,共7页
静电电容器是能够储存电荷的元件,由两端的极板和中间的电介质材料组成,其能够储存的能量密度取决于电介质材料的介电性能。聚合物电介质材料由于超高的击穿强度、易加工且成本低廉已经被广泛应用,但较低的介电常数限制了其能量密度的... 静电电容器是能够储存电荷的元件,由两端的极板和中间的电介质材料组成,其能够储存的能量密度取决于电介质材料的介电性能。聚合物电介质材料由于超高的击穿强度、易加工且成本低廉已经被广泛应用,但较低的介电常数限制了其能量密度的提升。向传统的单层聚合物薄膜中引入高介电常数的纳米填料能够实现介电常数的提升,但会显著降低聚合物的耐压性能。近几年来,利用共挤出薄膜技术和静电纺丝等方法将聚合物薄膜加工成多层薄膜的工作取得了较大的进展,多层薄膜可以一定程度上解决复合薄膜介电常数和击穿场强的倒置关系的矛盾。基于相场模拟的结果证明了多层薄膜的优异性能,其在维持聚合物本身的高耐压性能的同时,还实现了介电常数的提升,改善了聚合物薄膜的可释放能量密度,相比于商用双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜,多层薄膜的能量密度提升了200%甚至更高。本文总结了近几年通过设计多层结构提高复合电介质能量密度的研究进展,并重点探讨了复合材料中层间界面的结构设计及其对阻碍载流子传输的积极作用。 展开更多
关键词 聚合物纳米复合材料 多层薄膜 介电 储能密度 界面
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热收缩化合物——负热膨胀性及成因 被引量：2
4
作者 陈骏 邓金侠 +3 位作者 于然波 孙策 胡澎浩 邢献然 《物理》 CAS 北大核心 2010年第10期691-698,共8页
文章综述了负热膨胀化合物、负热膨胀机理与应用等方面的进展.负热膨胀是最近十多年来新兴的研究领域,目前已经发现较多化合物具有负热膨胀性能,它们广泛分布在类似ZrW2O8开放式框架结构化合物、磁性合金、反钙钛矿结构的Mn3AX、PbTiO3... 文章综述了负热膨胀化合物、负热膨胀机理与应用等方面的进展.负热膨胀是最近十多年来新兴的研究领域,目前已经发现较多化合物具有负热膨胀性能,它们广泛分布在类似ZrW2O8开放式框架结构化合物、磁性合金、反钙钛矿结构的Mn3AX、PbTiO3基铁电化合物、纳米颗粒等领域.在负热膨胀机理研究方面,原子热振动机理研究相对充分,成功地解释了一部分框架式结构化合物负热膨胀机理;然而,较多负热膨胀起源与非振动机理相关,如:物质磁性、铁电性、电子作用、纳米尺寸效应等.文章最后从实际应用角度出发对未来负热膨胀材料研究进行了展望. 展开更多
关键词 热学 负热膨胀 综述 零膨胀 磁性 铁电性
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