材料科技是國民經(jīng)濟和科技進(jìn)步的重要基礎(chǔ)與支撐。在實際工程應(yīng)用中,材料性能保障水平對產(chǎn)品能力的發(fā)揮起到至關(guān)重要的作用。其中材料的力學(xué)性能是最受關(guān)注的基本性能之一,為了測試分析材料的基本力學(xué)性能,各類材料力學(xué)性能測試技術(shù)應(yīng)運而生。然而,材料在實際使用過程中,所受載荷形式復(fù)雜,特別是部分特種材料在磁場和高溫等外加物理場環(huán)境下工作,材料會表現(xiàn)出與常態(tài)迥然不同的力學(xué)性能�，F(xiàn)有的測試技術(shù)與方法大都針對單一載荷力,不能模擬材料的實際服役工況;同時,傳統(tǒng)的材料力學(xué)性能測試技術(shù)僅能通過離位觀測手段檢測材料的損傷破壞行為與組織結(jié)構(gòu)演化,難以動態(tài)實時監(jiān)測載荷作用下材料的微觀變形失效行為,制約了相關(guān)研究的展開。因此,設(shè)計研制一種能夠在多載荷多物理場耦合環(huán)境下,對材料變形損傷進(jìn)行動態(tài)原位測試的力學(xué)性能測試裝置,對深入研究復(fù)雜載荷作用下材料力學(xué)性能演化機制,具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。在對相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行綜述分析的基礎(chǔ)上,論文設(shè)計提出了一種多載荷多物理場耦合材料微觀力學(xué)性能原位測試裝置,并對測試裝置中拉伸/壓縮測試單元和磁場加載單元進(jìn)行重點設(shè)計分析。論文所設(shè)計兩個單元在實現(xiàn)拉伸/壓縮測試和磁場加載的... 

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 原位拉伸測試原理技術(shù)與裝置的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 力磁耦合材料力學(xué)性能測試裝置國內(nèi)外研究
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第2章 拉伸/壓縮測試單元及磁場加載單元設(shè)計分析
    2.1 拉伸測試基本理論
    2.2 拉伸/壓縮測試單元整體方案設(shè)計
    2.3 拉伸/壓縮測試單元結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析
        2.3.1 驅(qū)動部分
        2.3.2 傳動部分
        2.3.3 拉伸/壓縮測試單元總成
    2.4 磁場加載單元方案設(shè)計
    2.5 拉伸/壓縮測試單元檢測控制系統(tǒng)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 拉伸/壓縮測試單元的校核計算及仿真分析
    3.1 雙向滾珠絲杠的理論校核計算
        3.1.1 傳動鏈驅(qū)動功率的確定
        3.1.2 雙向滾珠絲杠的校核計算
    3.2 雙向滾珠絲杠和夾具的靜力學(xué)仿真分析
        3.2.1 雙向滾珠絲杠的靜力學(xué)仿真分析
        3.2.2 夾具的靜力學(xué)仿真分析
    3.3 整機動力學(xué)分析與控制策略側(cè)優(yōu)化
    3.4 本章小結(jié)
第4章 拉伸/壓縮測試單元的誤差分析與 修正校準(zhǔn)理論
    4.1 拉伸測試結(jié)果參數(shù)分析
        4.1.1 試樣夾持變形參數(shù)分析
        4.1.2 測試裝置加載變形參數(shù)分析
    4.2 修正算法系數(shù)計算
        4.2.1 試樣夾持變形修正算法系數(shù)計算
        4.2.2 測試裝置加載變形修正算法系數(shù)計算
        4.2.3 機體測試參數(shù)修正算法理論公式
    4.3 本章小結(jié)
第5章 力磁耦合原位測試試驗
    5.1 拉伸/壓縮測試單元的精度分析與校準(zhǔn)
        5.1.1 傳感器標(biāo)定試驗
        5.1.2 測試裝置原型樣機
        5.1.3 拉伸測試試驗與分析
        5.1.4 拉伸測試結(jié)果的修正校準(zhǔn)
    5.2 鐵磁材料原位拉伸測試試驗與分析
        5.2.1 Ni6在不同速率下的拉伸試驗
        5.2.2 金相組織觀測試驗的制備
        5.2.3 Ni6在拉伸載荷作用過程中的金相組織原位測試分析
        5.2.4 Ni6斷口形貌及試樣各部位金相組織分析
    5.3 力磁耦合作用對鐵磁材料力學(xué)性能的影響分析
        5.3.1 鐵磁材料在不同磁場下的力學(xué)試驗
        5.3.2 鐵磁材料在不同壓應(yīng)力下的磁滯回線
        5.3.3 鐵磁材料在不同壓應(yīng)力下的磁致伸縮
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文結(jié)論
    6.2 論文展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀碩士學(xué)位期間的主要研究成果
    一、作者簡介
    二、主要研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]材料微觀力學(xué)性能原位拉伸測試儀研制與試驗研究[D]. 王開廳.吉林大學(xué) 2013
[2]非晶合金力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)演化行為的研究[D]. 劉中元.上海大學(xué) 2013
[3]微米級銅纖維的微拉伸試驗與尺度效應(yīng)研究[D]. 唐旭濤.華中科技大學(xué) 2012
[4]拉伸疲勞試驗機及測量熱耗散的疲勞試驗系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 翁國沖.浙江大學(xué) 2011
[5]TC4鈦合金高溫拉伸力學(xué)性能研究和組織演變[D]. 蔡云.南京航空航天大學(xué) 2009
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本文編號：3687245