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低冲蚀角下40Cr冲蚀与空蚀耦合磨损特性研究: 2016年; 基于CFD理论,数值模拟了低冲角下(冲蚀角α<40°)冲蚀和空蚀耦合磨损的流场特性,并将数值分析结果与实验结果进行对比,研究了40Cr在低冲角下耦合磨损的失效特性。研究发现:1)耦合磨损的破坏程度随着冲蚀角的增加先增大后减小降,在临界角α=30°时磨损最严重,此时耦合磨损流场的溃灭冲击压强达到了最大的1×107Pa,在这种高强度冲击的反复作用下,材料更容易发生疲劳失效;2)当α<30°时,40Cr材料表面的磨痕主要为微切削犁沟,并有少量的针孔状蚀坑;3)当α>30°时,材料表面的磨痕主要为瞬时高温氧化和疲劳剥落引起的夹杂着白色氧化铁颗粒的蚀坑。40Cr试件失重量随冲蚀角变化趋势与三次样条曲线吻合得很好。; 庞佑霞李彬刘厚才

压强影响下40Cr的冲蚀与空蚀交互磨损特性被引量：2: 2013年; 数值分析压强对三相流场中40Cr试件冲蚀与空蚀交互磨损的影响;试验研究不同压强下交互磨损过程中40Cr试件的失重量、空泡的密度及分布的变化规律,分析压强对40Cr试件的作用机制。结果表明:特定工况下,40Cr试件交互磨损失重量随压强的增大呈高斯曲线变化;在0.075 MPa时其失重量达到峰值1.86 g;流体压强越小水中空泡含量越高,空泡越多其溃灭破坏强度越大;但是水中空泡增加时会增大水的可压缩性,从而对空泡溃灭冲击起到缓冲作用,反而使交互磨损破坏作用减弱。数值分析结果和实验结果吻合较好。; 庞佑霞李彬刘厚才; 关键词：压强

服役载荷与结构参数对塔式太阳能定日镜光学精度的影响: 2024年; 以典型的20 m^(2)小型定日镜为对象,采用光-机集成建模方法,研究了自重和风载荷联合作用下定日镜的服役光学精度特性,综合考虑了定日镜工作高度角、风压大小和关键结构参数的影响。结果表明,沿镜面横向的斜率误差分量D_(x)要明显大于沿其竖向的D_(y),螺栓数量N增加对D_(x)影响不显著,但能显著减小D_(y),反射镜面自身刚度弱是其服役光学精度下降的主要原因;机架中角钢型材的边长a在30~50 mm之间对光学精度影响较小,但厚度t对光学精度的影响较为显著。定日镜结构变形与镜面斜率误差均随着风压载荷的增加而线性增加,且不同高度角β下总镜面斜率误差变化曲线斜率基本一致;仅在自重作用下,高度角0°~90°内总斜率误差能控制在1.45 mrad以内;镜面变形与其斜率误差分布规律完全不同,镜面斜率误差与镜面变形之间并非呈线性正比关系,采用光学精度进行评价或指导定日镜结构优化设计是最佳途径。; 李彬颜健周炜彭佑多; 关键词：光学器件

冲蚀和空蚀交互磨损及其影响因素研究被引量：6: 2012年; 基于计算流体力学(CFD)方法,数值研究了在模拟水轮机工况下,纯空蚀与冲蚀和空蚀交互作用时,转盘表面上汽液固三相流场及特性,以及空化孔径和孔距对交互作用的影响,并在转盘式磨损装置上,进行了汽液固三相冲蚀和空蚀交互磨损试验。结果表明:数值分析得到转盘表面在纯空蚀与冲蚀和空蚀交互作用下,其压力分布、汽相分布明显不同,在冲蚀和空蚀交互作用下,空化孔附近交互磨损比纯空蚀磨损严重且靠近空化孔,磨损主要发生在有汽相体积比且压力梯度较大的区域;在交互作用下,就某一空化孔而言,磨损区域在空化孔沿转盘旋转方向的孔边成夹角展开为鱼尾形,并且随着空化孔径的增大,磨损加剧,随着孔间距的减小,空蚀部分产生叠加,磨损加剧;从转盘的磨痕区域和磨损程度分析,数值计算结果和试验结果基本相符。; 唐勇朱宗铭庞佑霞梁亮许焰李彬; 关键词：水力学计算流体力学

流体机械叶轮常用材料冲蚀与空蚀交互磨损特性研究被引量：8: 2013年; 模拟流体机械冲蚀与空蚀交互磨损工况,通过对比材料的绝对失重量与试验时间的变化曲线、24 h试验的磨痕演变规律以及SEM微观形貌,研究Q235、45#和40Cr钢及HT200铸铁4种叶轮常用金属材料的磨蚀特性。结果表明:在冲蚀与空蚀交互磨损下,材料的失重量与磨损时间接近正比;试件的磨痕沿水流方向,在空蚀孔两边呈彗星状分布;沙粒对Q235等塑性材料微切削过程中,动能转化为材料的塑性变形功,使材料产生塑性流动,形成犁沟状磨痕;对于脆性材料HT200,空泡溃灭和沙粒的冲击超过其弹塑性变形极限,使材料产生微裂纹、微体积疲劳剥落,形成蜂窝状蚀坑。相同硬度下,塑性材料耐交互磨蚀性能优于脆性材料。; 庞佑霞李彬刘厚才唐勇; 关键词：微切削疲劳剥落

冲蚀与空蚀交互磨损三相流场仿真与试验研究被引量：10: 2012年; 基于计算流体力学方法,数值研究在模拟水轮机工况下,冲蚀与空蚀交互作用时,试件表面上汽液固三相流场的动力学特性(压力场、速度场、汽相体积比分布),然后在转盘式磨损装置上,进行汽液固三相冲蚀与空蚀交互磨损试验,并对试件微观形貌进行分析。结果表明:数值分析得到试件表面最小和最大压力值、气泡速度最大值和汽相比例最大值均出现在空化孔附近,其他位置基本不变,说明空化孔附近交互磨损比单一空蚀磨损严重。就某一空化孔而言,顺着转盘旋转方向的孔边某一夹角展开区域汽相比例较大,并且出现最小和最大压力;从试件微观磨痕分析,其上存在短程犁沟和空蚀孔,磨痕呈现规律性。仿真的气泡轨迹和试件磨痕基本一致,数值计算结果和试验结果吻合得较好,从而证明了数值分析的正确性和合理性。上述数值仿真为揭示流体机械过流部件冲蚀与空蚀交互作用磨损机理奠定了基础。; 庞佑霞唐勇梁亮朱宗铭许焰刘厚才李彬; 关键词：流场仿真

流体机械叶轮常用材料冲蚀与空蚀交互磨损特性研究: 模拟流体机械冲蚀与空蚀交互磨损工况,通过对比材料的绝对失重量与试验时间的变化曲线、24小时试验的磨痕演变规律以及SEM微观形貌,研究了Q235、45钢、40Cr、HT200四种叶轮常用金属材料的磨蚀特性。结果表明:在冲蚀...; 庞佑霞李彬朱宗明梁亮; 关键词：微切削疲劳剥落; 文献传递

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李彬