郑恒伟
- 作品数：22 被引量：39H指数：3
- 供职机构：重庆科技学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市教育委员会科学技术研究项目重庆市高等教育教学改革研究项目更多>>
- 相关领域：理学文化科学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- Al/SiC功能梯度材料(FGM)涂层板的安定性分析
- 2019年
- 目的对热机械载荷环境下的金属/陶瓷功能梯度材料涂层板进行安定性分析,并获得其安定载荷区域,为其工程安全使用提供一定的理论依据。方法在已有工作基础上,采用分段指数函数模型描述梯度涂层板中的材料热物参数空间梯度分布,基于静力安定理论建立梯度涂层板弹性区域的理论分析模型和安定区域的理论分析模型,通过编程数值计算,结合自平衡的残余应力场和板内应力分布情况,分析了Al/SiC功能梯度材料涂层板的安定区域。结果计算分析出Al/SiC功能梯度材料涂层板弹性区域边界和安定区域边界,其中安定区域边界由两部分组成,一部分为Shakedown-Reversed Plasticity boundary(S-RP),另一部分为Shakedown-IncrementalCollapseboundary(S-IC),并得到处于安定情况下所能承受的极限热载增量为(35)q=154 4.0℃,单位厚度下所能承受的极限机械载荷为=6167.3 N/mmxP。涂层板上表面热物理性能最弱,最容易发生塑性循环变形破坏。结论根据安定分析结果,可预先选择功能梯度涂层板所能使用的热机械环境,为涂层板的安全使用提供可靠的理论依据。另外,为得到更佳的安定区域和适应更苛刻的热机械环境,安定分析结果可对涂层板制备优化设计提供较好的参考。
- 郑恒伟李定玉陈翔张龙敬小非刘琰王东哲
- 关键词：应力分布残余应力
- 金属-陶瓷功能梯度材料(FGM)等效弹性模量有限元模型被引量：1
- 2019年
- 基于有限元方法离散思想,直接考虑基体相与增强相相互作用,建立预测金属-陶瓷功能梯度材料(Functionally Graded Materials,简称FGM)等效弹性模量的有限元模型,分别预测Al2O3/Al FGM和SiC/Al FGM等效弹性模量,并分析预测结果。
- 郑恒伟涂志鹏胡琪何彪王立燕
- 关键词：等效弹性模量有限元方法
- 基于临界失效能密度判据的热障涂层热震损伤行为研究被引量：2
- 2019年
- 目的探索热障涂层系统(TBCs)在热震过程中的损伤行为。方法基于材料能量储存极限,推导了适用于平面复杂应力情形的温度相关性临界失效能密度判据,进而利用该临界失效能密度判据与ABAQUS有限元软件相结合,研究了热生长氧化层(TGO)凸起的热障涂层系统在冷却热震过程中的损伤行为。结果对于TGO层凸起的热障涂层系统,计算了冷却热震过程中陶瓷层(TC)和TGO层的失效能密度分布云图,并根据最大失效能分布情况分析了TBCs在热震过程中各层材料的可能破坏位置,所得结果与实验吻合较好。在对TBCs的冷却热震损伤行为模拟计算中发现,当TC层的强度比较低时,热震会使TC层上表面产生往内部扩展的垂直裂纹;当TC层强度达到某一定值时,首先发生热震破坏的位置由TC层上表面变成了TGO层与粘结层(BC)的界面处,即TBCs的各层破坏顺序发生了变化。结论使用临界失效能密度准则来判断热障涂层在冷却热震过程中的损伤行为,比单纯使用某一方向应力更为准确,并能准确判断损伤起始位置和演化情况,从而更全面地反映热障涂层在热震过程中的损伤破坏行为。
- 李定玉王如转李卫国郑恒伟王小荣
- 关键词：热障涂层热震有限元
- 陶瓷增强功能梯度材料等效特性细观力学模型发展与分析被引量：1
- 2016年
- 根据Eshelby提出的均匀弹性体椭球夹杂区域内外点的应变场思想,考虑复合材料中嵌入基体的任意两球形颗粒之间直接相互作用对复合材料等效特性的影响,提出预测功能梯度材料等效材料特性的细观力学方法,并在组分材料含量相近区域引入过渡函数。
- 郑恒伟彭向和田祖安郑安节
- 关键词：相互作用功能梯度材料细观力学
- 镁合金AM50断裂力学参量的有限元计算和验证被引量：2
- 2006年
- 利用MTS高级材料实验机在应变控制条件下获得了镁合金AM50的单向拉伸应力应变曲线和常规的机械性能参数;用紧凑拉伸试件测定了镁合金AM50的应力强度因子.基于虚拟裂纹闭合法和Griffith势能法,得到相应载荷下的能量释放率G和应力强度因子K,并将计算结果与实验值进行了比较,获得了与实验一致的结果,表明该方法可用于镁合金构件断裂力学参量的数值分析和计算.
- 曾祥国李建军郑恒伟李渊范镜泓彭向和
- 关键词：镁合金应力强度因子能量释放率有限元法
- 金属/陶瓷功能梯度材料(FGM)板的安定区域分析
- 2017年
- 安定性对受到热机械载荷作用下的金属/陶瓷功能梯度材料板的设计与分析非常重要。对受到常机械载荷和循环温度作用下的由弹塑性金属材料和陶瓷相材料构成的功能梯度材料(FGM)板进行安定性分析,其中板的材料热物参数空间变化采用指数函数模型描述。首先给出温度变化在FGM板厚度方向的分布函数,根据平面应力状态,分别给出机械应力和热应力纯弹性解,然后基于静力安定定理推导出了安定分析理论模型,并对具体的FGM板进行了安定性分析。结果表明相同组分材料且各组分材料总体积含量相同条件下的复合材料,组分材料沿板厚度方向连续梯度变化可提高板的安定性。
- 郑恒伟陈小亮陈世嵬
- 关键词：安定性分析
- 对瞬心的动量矩定理探讨被引量：1
- 2015年
- 理论力学教材中通常只介绍了对固定点和对质心的动量矩定理,本文结合第七届全国周培源大学生力学竞赛中的一道理论力学试题,探讨了对速度瞬心的动量矩定理及其应用。
- 陈小亮郑恒伟李远坪
- 关键词：瞬心动量矩定理
- 浅议弹性力学教学改革与课件制作被引量：2
- 2017年
- 弹性力学广泛应用于许多工程领域,具有非常多的工程应用实例。目前教学中出现的学生认为弹性力学仅仅是推导公式,甚至出现学习逆反心理的现象。本文提出,在制作课件及课程讲解中,在每部分内容讲解中穿插工程实例,并详细讲解理论知识在工程实例中的应用与体现,将抽象概念具体应用化,提高学生学习的兴趣和学习积极性,培养学生理论知识与工程实例有效链接的思维能力。同时在弹性力学数值实验课中更注重对学生力学建模、求解与分析能力的培养。
- 郑恒伟陈世嵬李定玉陈小亮
- 关键词：弹性力学教学改革课件制作
- 功能梯度材料板安定区域优化（英文）
- 2016年
- 采用遗传算法优化功能梯度材料陶瓷相体积分布并考虑了金属相材料的强化,得到了循环力/热耦合作用下的功能梯度材料板的最佳安定区域,其中功能梯度材料热物参数空间分布规律采用一个指数函数描述,并给出了Al/SiC功能梯度材料板优化后的安定区域图。
- 郑恒伟杨全虎陈世嵬田祖安丁剑平陈小亮
- 奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2断裂力学参量的有限元计算和实验验证被引量：5
- 2006年
- 奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2由于具有优越的综合机械性能而被用于制造重要零部件。为了使奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2零部件能安全工作,用MTS高级材料实验机在应变控制条件下获得奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2的单向拉伸应力应变曲线和常规的机械性能参数;用三点弯曲试件测定了00Cr17Ni14Mo2的J积分。基于虚拟裂纹闭合法和Rice的J积分法,利用ANSYS有限元商业软件对三点弯曲试件进行了有限元分析计算,获得了相应载荷下的能量释放率G和J积分。并将计算结果与实验值进行了比较。理论计算与实验结果的比较表明:理论计算与实验结果相当吻合,该方法可用于奥氏体不锈钢构件断裂力学参量的数值分析和计算。
- 曾祥国王清远郑恒伟高芝晖
- 关键词：00CR17NI14MO2J积分能量释放率有限元法
