摘要：激光增材制造(LAM)技术具有可设计性、短流程、高柔性制造等优点,特别适合高性能梯度材料的直接近净成形。然而成形过程中温度梯度作用和材料组分非均匀性,导致成形构件不可避免地存在残余应力,直接影响到构件的成形精度和使用性能。以在航空航天领域具有广阔应用前景的钛合金梯度材料为研究对象,基于ABAQUS有限元软件建立增材制造TC4/TC11功能梯度材料(FGM)温度和残余应力场的热力耦合力学模型。实验结果表明:激光增材制造过程中,沉积区域的残余应力主要表现为拉应力,且沿扫描方向的残余应力较大。不同材料组分交界面处的残余应力分布具有不连续性,靠近TC11含量高的一侧应力要高于另外一侧,残余拉应力随着TC11含量的增加逐渐增大。该研究对于梯度材料增材制造的结构设计和残余应力的调控具有重要意义。

摘要：利用有限元软件ANSYS建立了二维有限元模型.通过对三种不同焊缝错位试件(TS１、TS２和 TS３)对接焊缝的分析,研究在正常工作条件以及静水压试验条件下焊接错对X８０钢管应力分布的影响.分析结果发现,在水压试验条件下,环形焊接接头的应力集中程度远比正常情况下严重.在正常工作条件和静水压试验条件下,TS１试件最大应力集中区位于设计系数为0.8的管道侧的焊根处,TS２试件则位于设计系数为0.72的管道侧的焊趾处.TS３试样在静水压试验中,周向应力(σz)的峰值不在焊缝表面而是位于焊缝根部以下.计算结果可为 X８０管道的改进施工提供理论依据.

摘要：选取铝合金汽车方向盘作为研究对象,利用Pro/E建模软件设计了侧铸浇注系统,并通过FLOW-3D软件对流场、温度场、应力场和表面缺陷生成情况进行模拟,通过分析模拟图得出侧铸浇注系统的合理性。基于此浇注系统对铝合金汽车方向盘进行正交试验,利用FLOW-3D软件对9组试验方案进行温度场、表面缺陷生成和卷气量分布情况模拟。通过分析得出影响该压铸件成形的规律,并选出该产品最合适的工艺参数:冲头速度3 m·s^-1,浇注温度920 K,模具温度600 K。