卜晓兵 作品数:10 被引量:31 H指数:3 供职机构: 湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 动力工程及工程热物理 一般工业技术 理学 更多>>
金属型铸造界面换热系数峰值预测模型的建立和验证 被引量:2 2014年 在改进Hamasaiid模型的基础上提出了新的金属型铸造界面换热系数峰值hmax预测模型,该模型引入表面张力参数,定量研究其对界面换热的影响。采用A356铝合金金属型重力铸造实验对模型进行验证。结果表明:反求计算的hmax约为5944 W/(m2·K),采用Hamasaiid模型计算的hmax约为7987 W/(m2·K),误差约为34%;新模型未考虑表面张力时计算的hmax约为6228 W/(m2·K),误差约为5%,考虑表面张力时计算的hmax约为5992W/(m2·K),误差约为1%。新模型计算精度有较大提升,计算结果与反求结果具有很好的一致性,表面张力对计算精度有一定影响。 徐戎 李落星 张立强 朱必武 卜晓兵关键词:界面换热系数 金属型重力铸造 接触热阻 薄壁铝合金压铸充型过程中的流动特征及其凝固组织 被引量:10 2014年 采用旋转黏度计测定AlSi10MnMg铝合金熔体的黏度,压铸制备薄壁铝合金铸件,并用高速摄像技术记录分析充型速度,计算流体力学参数Re数和We数来表征薄壁铝合金压铸充型过程中的流动特征,最后采用OM研究其组织。结果表明:旋转黏度计适合于测定非牛顿流体铝合金熔体系统;铝合金熔体以层流、充型前端液面自由表面破碎成细小液滴的形式高速填充薄壁流动试样型腔;浇注温度升高,黏度减小,充型时间、充型速度和充型距离增加,气孔增加,α(Al)晶粒由块状向球状、蔷薇状转变,晶粒尺寸分布越来越均匀;沿充型流动长度方向,气孔先增加后减少,晶粒尺寸分布变化不大;铸件中心位置晶粒尺寸、α(Al)相含量大于型壁边界位置。 朱必武 李落星 刘筱 张立强 卜晓兵 徐戎关键词:流动特征 凝固组织 充型过程 单个量子点的荧光光谱成像和散射成像 量子点作为一种新型荧光探针,与传统荧光染料相比,具有许多优良的光学性质,已在分子生物学、细胞生物学、医学等研究领域获得广泛应用。本文综述了量子点的光学性质、标记方法及在单分子检测领域中的应用之后;围绕多色量子点同时成像和... 卜晓兵关键词:量子点 光学性质 金属纳米颗粒-量子点的显微成像 量子点作为一种新型荧光探针,与传统荧光染料相比,具有许多优良的光学性质,已在分子生物学、细胞生物学、医学等研究领域获得广泛应用。本文综述了量子点的光学性质、标记方法及在单分子检测领域中的应用之后;围绕多色量子点同时成像和... 卜晓兵关键词:荧光染料 金属纳米颗粒 量子点 基于Isight反求界面传热系数的研究 被引量:3 2010年 以试验测得的温度为基础,基于Isight平台,结合数值模拟方法和模拟退火算法的优化方法,计算求解了A356铝合金铸件冷却凝固过程中铸件与金属铸型间的界面传热系数。采用优化软件Isight集成铸造仿真软件ProCAST,成功解决了这两个软件的接口问题,而且在后处理数据的提取方面,采用均匀步长的计算,与整理后均匀时间步长的试验数据能更好的匹配,从而方便计算优化目标。另外,它不仅可以准确计算出随温度或时间变化的传热系数,而且还可以应用该方法优化铸造工艺和模具。 王水平 周阳 张立强 朱必武 卜晓兵 李落星关键词:界面传热系数 模拟退火算法 反求 Al-Cu与Al-Si-Cu合金凝固微观组织的仿真模拟 在铸件凝固过程中,晶粒组织的控制是非常重要的,晶粒组织对铸件质量和力学性能有显著的影响。以前,主要依靠半经验公式和实验来控制成型过程的微观组织演变,但会延长产品的生产周期、增加生产成本,也不能直观了解微观组织形貌演变的过... 卜晓兵关键词:界面换热系数 液相扩散系数 微观组织模拟 文献传递 MPDB测试与车对车碰撞相关性研究 2023年 为了进一步降低社会交通事故伤亡率,C-NCAP引入了移动式渐进可变形碰撞测试工况(MPDB),用以评估车辆碰撞兼容性。主要是针对MPDB工况与车对车碰撞事故的相关性问题及车身碰撞兼容性优化方法进行研究。选取某SUV车型作为“基准车”。选取另一辆车作为“子弹车”,基于压溃理论对其进行MPDB工况仿真分析及优化,得到三种碰撞兼容性评分状态下的“子弹车”,与“基准车”进行车对车碰撞仿真,对比发现MPDB工况与实车对撞(Car to Car)工况下车辆碰撞兼容性表现具有较强的相关性。 李璐江 路深 卜晓兵 卜晓兵关键词:车对车碰撞 车身设计 薄壁铝合金压铸充型过程中铸件与铸型界面的换热行为 被引量:3 2013年 采用压铸制备薄壁AlSi10MnMg铝合金铸件,用高速摄像技术记录分析压铸压射冲头的运动规律,并通过热平衡方程求解充型过程中铸件熔体和铸型之间的换热系数,最后通过数值模拟的方法讨论采用不同换热系数对充型仿真结果的影响。结果表明:充型流动长度随浇注温度的升高而增长;当充型处于液相线温度之上时,充型时间、换热系数随浇注温度的升高而增长;当充型至温度处于液相线温度以下时,充型时间和换热系数变化都很小。模拟仿真结果显示,采用基于热平衡方程求得的换热系数的计算模拟仿真结果与实验结果较一致。 朱必武 李落星 刘筱 张立强 徐戎 卜晓兵关键词:压铸 充型 换热系数 模拟仿真 Al-Cu合金凝固微观组织的三维模拟及优化 被引量:7 2011年 采用CA-FE模型,对同一铸件不同尺寸的Al-2%Cu合金凝固微观组织进行三维模拟及预测,并引入空位形成能对固相扩散系数进行了优化。结果表明,当铸件直径分别为20、40和60 mm时,柱状晶占总晶体比率分别为65.2%、52.1%和21.4%,逐渐减少,而等轴晶所占比率逐渐增加;当换热系数由500 W/(m2.K)增大到5 000 W/(m2.K)时,同一铸件中不同直径的铸件凝固组织中柱状晶组织比例显著增大。模拟结果与实验结果吻合较好,能够较为准确地反映等轴晶和柱状晶的分布位置、比例和大小。 卜晓兵 李落星 张立强 朱必武 王水平关键词:AL-CU合金 凝固组织 Al-2%Cu二元合金微观组织模拟中液相扩散系数的计算 被引量:3 2013年 采用改进的Miedema模型和Eyring模型,对Al-2%Cu合金的液相扩散系数进行理论计算,建立了二元合金液相扩散系数的理论计算模型,解决实验难以测量液相扩散系数导致数据匮乏的难题。在Eyring模型中,引入液态合金黏度—时间的变化曲线,替代原模型中的溶剂黏度数值,以进一步提高计算结果的准确性。在微观组织模拟中,基于常规恒定液相扩散系数模拟结果的柱状晶比例为20.1%,而基于本研究计算所得的液相扩散系数曲线模拟结果的柱状晶比例为64.8%,更接近实验测得的柱状晶比例58.1%,很好地验证了液相扩散系数理论计算模型的可行性和准确性。 卜晓兵 李落星 张立强 朱必武 徐戎 王水平关键词:AL-CU合金 MIEDEMA模型