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SiC硬脆材料纳米切削的亚表层损伤与塑性去除机理探析
1
作者 陈晶晶 陈莎 +2 位作者 朱海燕 袁军军 罗泽宇 《中国机械工程》 北大核心 2025年第10期2312-2321,共10页
采用分子动力学法与微观切削实验法对SiC塑性去除机理展开研究。研究发现,切削弹性期的SiC受挤压诱导产生的晶格高畸变效应导致原子矢量位移出现与切削运动方向相反的回流运动趋势,而切削中期弹塑性变形区的原子矢量位移出现涡流运动趋... 采用分子动力学法与微观切削实验法对SiC塑性去除机理展开研究。研究发现,切削弹性期的SiC受挤压诱导产生的晶格高畸变效应导致原子矢量位移出现与切削运动方向相反的回流运动趋势,而切削中期弹塑性变形区的原子矢量位移出现涡流运动趋势。研究结果表明,分子动力学模拟的SiC纳米切削已加工表面的塑性变形介导的非晶层覆盖、立方结构向闪锌矿结构的相变转化、剪切带与裂纹形成同实验结果保持一致,已加工表面区的台阶式随机表面粗糙度随着切削温度和速度的增加而增大。切削塑性去除机理为:刀具和工件紧密接触区的高温高应力会诱使剪切带从前刀面流出,形成切削形貌构型。随着切削距离和切削速度的增加,亚表层损伤度逐渐减小,而随着切削温度和深度的增加,亚表层损伤度逐渐增大;随着切削速度的增加,切屑形貌由卷积形态逐渐变成条状形态;随着体系温度的上升,切屑形貌以卷积形态为主。 展开更多
关键词 微结构演化 分子动力学模拟 塑性去除 相变转化 硬脆材料
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β-SiC半导体器件在滑动摩擦中材料去除行为的纳观分析
2
作者 施渊吉 程诚 +3 位作者 张海涛 胡道春 陈晶晶 黎军顽 《材料研究学报》 北大核心 2025年第9期701-711,共11页
为了减少微机电系统的黏着接触失效和磨损,从原子尺度研究了β-SiC半导体器件在滑动摩擦中材料去除行为的机制。用分子动力学法研究了磨粒半径、压深、滑动速度、服役温度以及基底晶面对β-SiC在滑动磨损中微结构的演化和材料去除行为... 为了减少微机电系统的黏着接触失效和磨损,从原子尺度研究了β-SiC半导体器件在滑动摩擦中材料去除行为的机制。用分子动力学法研究了磨粒半径、压深、滑动速度、服役温度以及基底晶面对β-SiC在滑动磨损中微结构的演化和材料去除行为的影响。结果表明:β-SiC材料在滑动磨损中去除的原子尺度机制是,受高应力和高温影响的磨粒和β-SiC挤压区极易在水平摩擦力的作用下不断从材料表面去除而成为磨屑堆积在磨粒的正前方和紧密接触区的边缘。随着服役温度的提高和压深的增加,磨损产生的磨屑原子随之增多。但是,滑动速度的提高使磨粒正前方和接触边缘的磨损堆积减少。同时,β-SiC在滑动磨损中的塑性变形,以立方晶体结构向闪锌矿晶体结构转变和基底内位错形核、生长、增殖和滑移为主,β-SiC基底的Von Mises应力集中度与基底内位错区域的位置呈正相关。在滑动磨损中,随着磨粒半径、压深的增加和滑动速度的提高,径向分布函数的峰值增大,产生的β-SiC非晶原子数增多,而服役温度的提高使β-SiC的非晶原子减少。同时,β-SiC的晶面选择性对滑动磨损中的水平摩擦力、微结构演化、磨屑数、原子矢量位移、温度场和应力场分布有显著的各向异性特征。 展开更多
关键词 无机非金属材料 塑性去除 纳米摩擦 Β-SIC 原子尺度
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地铁车辆转向架构架有限元强度计算与分析 被引量：23
3
作者 张锁怀 李永春 孙军帅 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第1期45-47,共3页
介绍了某改进型转向架构架的结构特征,建立了其有限元模型,根据标准UIC515-4/UIC615-4,计算了构架强度分析的主要载荷,并考虑了辅助载荷对疲劳强度的影响,确定了强度分析的工况,对静强度进行了计算与评定,用Goodman疲劳强度极限图对疲... 介绍了某改进型转向架构架的结构特征,建立了其有限元模型,根据标准UIC515-4/UIC615-4,计算了构架强度分析的主要载荷,并考虑了辅助载荷对疲劳强度的影响,确定了强度分析的工况,对静强度进行了计算与评定,用Goodman疲劳强度极限图对疲劳强度进行了评定,结果表明,该构架能够满足静强度及疲劳强度的要求。 展开更多
关键词 转向架构架 有限元 强度计算 载荷工况
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短路匝式角度传感器不同极数下输出特性对比分析 被引量：2
4
作者 陈宗玉 李醒飞 董九志 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期115-121,共7页
针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式... 针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式。其次,利用ANSYS Maxwell-3D软件对四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性进行了仿真分析,得到了不同极数下传感器输出极内磁通量和输出电压的对比曲线。最后,通过搭建短路匝式角度传感器输出特性的实验测试平台,得到了其输出电压的实测结果,与仿真分析结果进行了对比。结果表明,极数大于八极的短路匝式角度传感器的制造和应用是没有实际意义的,且八极传感器工作在±4°内具有高的线性度和对称度。 展开更多
关键词 短路匝式角度传感器 多极结构 输出特性 惯性器件
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