眾所周知,材料力學(xué)性能參數(shù)是評價(jià)材料性能的重要指標(biāo)之一。獲取材料力學(xué)性能參數(shù)方法分為有損檢測和無損檢測。有損檢測多用于獲得宏觀力學(xué)性能參數(shù),比如彈性模量、屈服強(qiáng)度及抗拉強(qiáng)度等,而無損檢測,更多的是用來獲取材料微觀結(jié)構(gòu)的變化,包括材料破壞時(shí)的缺陷位置,缺陷類型及晶粒變化等。在眾多無損檢測技術(shù)中,中子衍射應(yīng)力分析技術(shù),作為目前多晶材料內(nèi)部三維應(yīng)力無損檢測的唯一技術(shù)手段,其應(yīng)變的測量是根據(jù)衍射峰的位移換算得到的。如何將材料的力學(xué)測試與材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化建立聯(lián)系也是當(dāng)今材料領(lǐng)域研究的重要課題。因此,本文設(shè)計(jì)了基于中子衍射譜儀下的變溫變監(jiān)測角度原位拉伸測試儀器進(jìn)行材料力學(xué)性能測試研究。本文對基于中子衍射譜儀下材料測試儀器的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了研究與分析,并對國內(nèi)外開發(fā)的應(yīng)用于中子衍射技術(shù)下的測試儀器及其性能指標(biāo)予以簡要介紹。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并研制出一臺可用于中國某研究所中子衍射譜儀的材料力學(xué)性能原位測試儀器。本文的主要研究內(nèi)容包括:根據(jù)技術(shù)要求,設(shè)計(jì)了變溫變監(jiān)測角度原位拉伸測試儀器的研制方案:通過計(jì)算及三維建模驗(yàn)證了測試儀器的總體方案。利用有限元軟件對關(guān)鍵部件進(jìn)行靜力學(xué)仿真分析及夾具熱傳遞分析,并... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 應(yīng)變測試技術(shù)手段發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國外儀器研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)儀器研究現(xiàn)狀
        1.2.4 高溫加載技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 原位拉伸測試儀器的方案設(shè)計(jì)與分析
    2.1 試驗(yàn)裝置的整體設(shè)計(jì)方案
        2.1.1 驅(qū)動單元設(shè)計(jì)方案
        2.1.2 精密傳感器單元設(shè)計(jì)方案
        2.1.3 高溫加載單元設(shè)計(jì)方案
    2.2 關(guān)鍵部件的計(jì)算校核與選型
        2.2.1 軸承的選型計(jì)算
        2.2.2 測試儀器電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算與選型
        2.2.3 滾珠絲杠校核計(jì)算與選型
        2.2.4 同步帶計(jì)算與選型
    2.3 關(guān)鍵傳動件的靜力學(xué)及熱傳遞仿真分析
        2.3.1 關(guān)鍵傳動件的有限元靜力學(xué)仿真
        2.3.2 夾具及試件的熱傳遞仿真分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 測試儀器的性能校準(zhǔn)及系統(tǒng)集成調(diào)試
    3.1 測試儀器傳感器的標(biāo)定
        3.1.1 測試儀器力傳感器的標(biāo)定
        3.1.2 測試儀溫度傳感器的標(biāo)定
    3.2 機(jī)架變形的修正算法
    3.3 試件過渡部分修正算法
    3.4 儀器測試精度試驗(yàn)分析及重復(fù)性試驗(yàn)研究
        3.4.1 儀器測試精度試驗(yàn)分析
        3.4.2 儀器重復(fù)性試驗(yàn)研究
    3.5 原位拉伸測試儀拉伸試驗(yàn)量程驗(yàn)證
    3.6 原位拉伸測試儀器控制系統(tǒng)開發(fā)
        3.6.1 測試儀器的工作流程
        3.6.2 電控單元的設(shè)計(jì)
    3.7 調(diào)試過程中故障分析及解決方案
        3.7.1 測試儀器量程驗(yàn)證曲線問題及應(yīng)對策略
        3.7.2 測試儀器拉伸試驗(yàn)曲線問題及應(yīng)對策略
        3.7.3 測試儀器機(jī)電聯(lián)調(diào)問題及應(yīng)對策略
    3.8 本章小結(jié)
第4章 原位拉伸測試儀的試驗(yàn)研究
    4.1 高溫加載試驗(yàn)及影響因素探究
        4.1.1 影響試件加熱效果的影響因素探究
        4.1.2 鹵素?zé)艏訜釋A具的溫度影響探究
        4.1.3 高溫拉伸試驗(yàn)及結(jié)果分析
    4.2 力熱耦合條件下材料力學(xué)性能測試
        4.2.1 恒溫下變速率拉伸試驗(yàn)曲線研究
        4.2.2 變溫下恒速率拉伸試驗(yàn)曲線研究
        4.2.3 預(yù)加載下變溫拉伸試驗(yàn)曲線探究
        4.2.4 恒定預(yù)拉伸應(yīng)力下變溫拉伸試驗(yàn)曲線探究
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀碩士學(xué)位期間的主要科研成果
    一、作者簡介
    二、主要研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]鎂合金高溫單向壓縮及多向變形行為研究[D]. 郭強(qiáng).湖南大學(xué) 2007

碩士論文
[1]高溫拉伸—疲勞測試裝置設(shè)計(jì)分析與試驗(yàn)研究[D]. 劉陽.吉林大學(xué) 2016
[2]雙軸拉伸原位力學(xué)測試裝置的設(shè)計(jì)分析與試驗(yàn)研究[D]. 魯帥.吉林大學(xué) 2015
[3]拉伸—彎曲復(fù)合載荷原位力學(xué)測試裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 程虹丙.吉林大學(xué) 2015
[4]可原位觀測拉扭復(fù)合試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)及動靜態(tài)分析[D]. 張攀峰.吉林大學(xué) 2014
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[6]TC11鈦合金高溫壓縮變形行為研究[D]. 徐彬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[7]細(xì)晶TC4鈦合金高溫拉伸變形行為研究[D]. 金明月.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3637769