钛合金搅拌摩擦焊接构件显微结构及力学性能预测中的计算方法

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11572074
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    56.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A0813.计算固体力学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

The formation of the different welding zones can be simulated based on the numerical investigation on the material flows and the numerical model of grain sizes in friction stir welding (FSW) of titanium alloy. The mechanism for the different welding zones can be then explained and the relation between the welding parameters and the welding zones can be established. The computational model of the precipitation in FSW can be established based on the Johnson-Mehl-Avrami model. The coupled model with consideration of both the grain growth and the precipitations can be built based on the cellular automata model. The mechanical properties of the weld can be then predicted based on the strain hardening model with consideration of the precipitation evolutions. The cellular automata model and the numerical model for prediction of mechanical properties in micro scale can be connected to the thermo-mechanical model of FSW in macro scale. The multi scale computational method can be then developed. The computational methods and the numerical models of FSW can be further improved.
通过对钛合金搅拌摩擦焊接材料行为的研究及所建立的搅拌摩擦焊接晶粒预测模型,界定钛合金搅拌摩擦焊接过程中不同的焊接区域并解释其形成机理,建立焊接参数与焊件区域之间的关联。基于Johnson-Mehl-Avrami模型建立搅拌摩擦焊接沉淀相计算模型,进一步结合元胞自动机法建立考虑再结晶因素的晶粒生长和沉淀相演化耦合模型,结合基于沉淀相变化的应变硬化模型,构建钛合金搅拌摩擦焊接力学性能预测模型。以图形返回算法为基础,建立微观元胞自动机模型和力学性能预测模型与宏观热力耦合模型的关联,系统性研究宏微观参量之间的相互影响关系,发展宏微观一体化的计算方法,进一步建立和完善搅拌摩擦焊接的数值模型和计算方法。

结项摘要

通过建立搅拌摩擦焊接的Monte Carlo模型模拟了再结晶和晶粒长大的过程,将工艺参数与晶粒形貌和尺寸联系起来,发展了两尺度Monte Carlo模型模拟了钛合金在搅拌摩擦焊接过程中的beta-alpha相变。通过不同模型预测了钛合金、铝合金的力学性能,通过晶体塑性模型研究了不同晶粒形貌和尺寸下的搅拌摩擦焊接构件的力学行为。建立了搅拌头磨损的计算模型,将焊接质量和搅拌头磨损程度进行了关联,通过试验验证了磨损搅拌头下用于晶粒预测的Monte Carlo模型。共发表和录用SCI期刊论文23篇,发表国内期刊论文23篇,参加国际学术会议24人次,其中邀请报告5次,参加国内学术会议16人次,其中邀请报告2次。专著2部,授权实用新型专利6项。

项目成果

期刊论文数量(38)
专著数量(2)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(6)
Ti-Nb合金激光粉末沉积增材制造显微组织的相场模拟
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    兵器材料科学与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张昭;姚欣欣;葛芃
  • 通讯作者:
    葛芃
搅拌摩擦焊中不同搅拌头形状对搅拌头疲劳与损伤影响的数值模拟
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    热加工工艺
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    谭治军;吴奇;张昭
  • 通讯作者:
    张昭
弯折臂格栅结构声子晶体带隙优化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    人工晶体学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张昭;冀广明;韩星凯
  • 通讯作者:
    韩星凯
Finite element modelling of grain growth by point tracking method in friction stir welding of AA6082-T6
点跟踪法对AA6082-T6搅拌摩擦焊晶粒长大的有限元建模
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    International Journal of Advanced Manufacturing Technology
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    万震宇;张昭;周霞
  • 通讯作者:
    周霞
Topological Optimization of Phononic Crystal Thin Plate by a Genetic Algorithm
声子晶体薄板的遗传算法拓扑优化
  • DOI:
    10.1038/s41598-019-44850-8
  • 发表时间:
    2019-06-06
  • 期刊:
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Han, X. K.;Zhang, Z.
  • 通讯作者:
    Zhang, Z.

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

颗粒长短轴比对饱和砂土液化影响的离散元分析
  • DOI:
    10.13379/j.issn.1003-8825.2018.05.08
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    路基工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张昭;魏星;王刚
  • 通讯作者:
    王刚
多维视角下贫困的识别、追踪及分解研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    华中农业大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张昭;吴丹萍
  • 通讯作者:
    吴丹萍
介孔SO42-/TiO2固体超强酸的制备
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    功能材料,2006,37(12):1955-1958
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张明俊;沈俊;田从学;张昭
  • 通讯作者:
    张昭
中继协作无线网络中不完美反馈下 基于网络编码的重传方案
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    电子学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王 练;任治豪;何利;张勋杨;张 贺;张昭
  • 通讯作者:
    张昭
Electrodeposition and characterization of nanocrystalline CoNiFe films
纳米晶CoNiFe薄膜的电沉积及表征
  • DOI:
    10.1016/j.tsf.2012.01.007
  • 发表时间:
    2012-02
  • 期刊:
    Thin Solid Films
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    张昭
  • 通讯作者:
    张昭

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

张昭的其他基金

超声辅助激光增材制造微观结构和力学性能的数值模拟
  • 批准号:
    12372191
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于性能预测的搅拌摩擦焊接计算方法研究
  • 批准号:
    11172057
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
搅拌摩擦焊接的多尺度计算方法研究
  • 批准号:
    10802017
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码