本研究介绍了一种估算奥氏体不锈钢 304、304L、316 和 316L 型裂纹扩展的方法,这些不锈钢通常用作核压力容器的结构材料。这些结构部件通常要经受中子辐照和组合载荷,包括启动和关闭引起的重复机械应力(即疲劳)以及高温下加载期间引起的蠕变。在本研究中,使用基于条带屈服的疲劳裂纹扩展模型估算疲劳裂纹长度。该模型扩展为包括存在保持时间时的蠕变变形的影响,并扩展为包括辐照的影响。与文献中可用的实验数据相比,可以对各种组合载荷条件下选定的材料获得合理的裂纹扩展估计值。
关于日本结构钛 (Ti) 合金的研究和开发趋势,本文回顾了过去和现在的情况,并提出了我们对未来战略的想法。作为变形加工和微观结构控制的基本研究政策,有必要通过数据科学方法促进研究和开发的“回顾”,以确定不依赖于经验规则的最佳工艺条件和微观结构形成。此外,合金/微观结构/机械性能的优化设计作为一种“改变游戏规则的方法”,例如专注于非平衡相(马氏体、欧米茄相)或尚未开发用于结构部件应用的 Ti 合金中的杂质添加,被列为创新研究方向。与钢相比,钛的历史非常短,因此它仍然具有巨大的潜力。
摘要:氧化钇(Y 2 O 3 )因其在各种高强度结构部件、微电子和光电子器件中的潜力而受到关注,但这种有前途的材料的非线性光学研究尚未实施。本文不仅理论计算了Y 2 O 3 的电子能带结构,而且以光纤激光器为平台验证了Y 2 O 3 的光学非线性。同时,通过使用不同厚度的Y 2 O 3 可饱和吸收体,进一步探究了样品厚度对激光性能的影响。结果表明Y 2 O 3 不仅具有良好的光学非线性,而且通过调节Y 2 O 3 的厚度有利于超快光子的研究。因此,Y 2 O 3 可以作为一种潜在的可饱和吸收体候选者进行深入的研究和应用。
本研究旨在通过控制复合机翼结构元件的屈曲行为来设计新型可定制且有效的机制,以供将来的变形应用。与传统的抗屈曲设计不同,我们的想法是通过使用非线性后屈曲响应来控制刚度变化,从而重新分配机翼结构中的载荷,从而接受这种内置不稳定性。为了实现所需的多稳态配置,通过使用点、面积和最大位移约束来抑制平面外屈曲变形,研究了三种屈曲驱动机制。首先在复合板上对所提出的机制进行数值研究,然后将其集成以控制简化的薄壁复合翼盒的扭曲。所提出的机制提供了多稳态配置的有效设计机会,并展示了通过控制结构部件中的屈曲行为来实现复合机翼变形的潜力。
根据空中客车公司最近的一项研究,空中交通量将在未来 15 年内翻一番。1 航空公司对更多飞机的需求不断增加,来自中国和印度等国家的竞争也日益激烈,因此,欧洲飞机制造商必须提高制造和装配业务的效率,以便及时且经济高效地满足这些需求。2012 年,一项名为 LOCOMACHS(复合材料和混合结构的低成本制造和装配)的合作研发项目启动,涉及 31 家欧洲航空业主要参与者,旨在开发技术,如果采用这些技术,制造商将能够加速并更高效地生产和装配复合材料结构部件。目标之一是减少非增值活动,包括许多耗时的垫片或拆卸操作,这些操作会给复合材料生产线带来经常性成本。
如果不是因为隔热层脱落(防水)以及随后的多层火灾,这些建筑还能屹立不倒。在每座塔楼中,不同的撞击损伤和热衰弱的结构部件组合导致了结构的突然倒塌。在世贸中心一号楼,火灾削弱了核心柱,导致建筑南侧的楼板下陷。楼板将受热的南周边柱子向内拉,降低了它们支撑上方建筑的能力。随着南墙上的柱子弯曲,相邻的柱子很快就超载了。建筑的顶部向南倾斜并开始下降。在世贸中心二号楼,核心在东南角严重受损,受到东墙和南墙的支撑。建筑东侧持续燃烧的火势导致那里的楼板下陷。楼板将受热的东侧外围柱子向内拉,从而降低了它们对上方建筑的支撑能力。
该项目于 2014 年启动,并于 3 年后成功完成,制造了工业演示器。该项目为 LFW 实现了 100% 的成功率,宣传了提高购买飞行比和降低制造成本的主要优势。TiFab 项目内开展的工作使合作伙伴能够向 OEM 展示该技术,并将英国与低成本海外供应商区分开来,保障英国的就业。该项目的成果预计将节省 200 多吨原材料和每年 890 万英镑。TEN Solutions 的 Alan Shilton 表示:“该计划的成功结束为航空业提供了一种可行且实用的解决方案,可以降低飞机结构部件的成本,并有可能改变增材制造领域的游戏规则。”
此前,飞机机身结构中连接机翼机身和垂直尾翼机身的吊耳已提交有限元分析 [2-3]。由于快速加速和复杂运动,机翼表面将承受巨大的载荷 [4]。由于弯矩最大,机翼根部将承受最大的应力集中 [5]。支架用于将机翼固定在机身框架上。机翼的弯矩和剪应力通过这些附件传递到机身 [6]。此外,疲劳是指结构部件强度在运行过程中不断下降,在极低的极限应力水平下就会发生故障。这是因为重复载荷作用的时间较长。基于静态结构分析,利用应力寿命技术和 Goodman 标准进行的疲劳寿命计算预测几何形状是安全的 [7]。因此,机翼机身吊耳连接结构采用有限元分析和疲劳寿命计算方法进行设计。
RTX 正在以 18 亿美元的价格将其柯林斯航空业务部门的作动和飞行控制项目出售给法国赛峰集团,这是将非同盟资产转化为资本以再投资于战略领域的一个典型例子。这笔交易完善了 RTX 的业务重点,使其能够投资于与其战略目标更紧密相关的高增长领域,并帮助赛峰集团成为一家拥有端到端作动和飞行控制产品组合的全面整合企业。1 同样,Triumph Group Inc. 的产品支持业务(为结构部件、发动机和机身配件、内部翻新以及机轮和刹车提供维护、维修和运营服务)以 7.25 亿美元的价格出售给 AAR 2,这证明了专注于核心业务和扩展能力的好处。
铸造单晶 (SX) 1 镍高温合金部件于 20 世纪 80 年代初首次作为高压涡轮叶片引入燃气涡轮航空发动机。在该应用中,晶体取向的各向异性控制增强了这些部件的蠕变耐久性(应力断裂响应),使其工作温度(基于发动机的涡轮入口温度,TET)提高 50°C 以上,达到约 1600°C。这代表了显著的性能和燃油节省优势,而合金开发和 SX 在低级涡轮叶片中的应用进一步增强了这些优势。在过去十年中,利用合金的耐火优势和各向异性性能控制的不同方面,这些 SX 铸件的使用范围已扩展到定子(喷嘴导流叶片,NGV),以及航空发动机和发电涡轮机中的隔热罩和其他结构部件。