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In February 2006, an Alternative Platform Observer Program (APP) was implemented in North Carolina (NC) to observe commercial gillnet trips by small vessels [<24 ft (7.2 m)] in nearshore waters out to three nm (5.6 km). Efforts began with outreach to the fishing industry while simultaneously gathering information to be incorporated in a Database of Fishermen. From 30 March 2006 through 31 March 2007, 36 trips were observed. Observed trips of the NC nearshore gillnet fishery targeted seven species: kingfish (Menticirrhus spp.), Spanish mackerel (Scomberomorus maculatus), spiny dogfish (Squalus acanthias), spot (Leiostomus xanthurus), spotted seatrout (Cynoscion nebulosus), striped bass (Morone saxatilis), and weakfish (Cynoscion regalis). Of the 36 trips, 20 (55.6%) were with vessels that were new to the Northeast Fisheries Observer Program (NEFOP), having never carried an observer. Based on the landings data for small vessels from North Carolina Division of Marine Fisheries (NCDMF), the APP has achieved 10.1% coverage by number of trips and 4.0% by pounds landed. No incidental takes of bottlenose dolphins were observed by the APP, although bottlenose dolphins were sighted during 19 (52.8%) observed trips. The APP has drastically increased the number of observed trips of small vessels in the nearshore waters of NC. When combined with trips observed by NEFOP (n=205), the APP resulted in a 15.6% increase in the number of observed gillnet trips. (PDF contains 34 pages)
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总结了自2001年开始,六年来中国科学院力学研究所在复合式分离器研究方面取得的进展.在工程研究方面,从提出集重力、离心力、膨胀于一体的复合式分离方法开始,采用以实验为主结合数值模拟的研究路线,得到了螺旋管、T型管等主要分离部件的设计准则,然后按工业使用的1/10缩尺比例(体积)设计制造了高效复合式油水分高器实验样机,通过试验,达到了分离后油中含水率小于1%的当代国际先进水平.按相同的油水处理量与国内、国际上的分离器相比,重量可减轻30%左右.目前新制造的直径2.4m长6m的工业样机已在河北霸州的华北油田上进行实际的工业应用试验.在学术研究方面:以液滴沉降的力学模型为基础,用Fluent方法计算了螺旋管中油水两相流动,得到了有小孔质量流出的螺旋管流场,在流出的流量及其组分配比上都与实验结果吻合较好;对国际前沿研究的叉
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本书系统地介绍了微/纳米力学测试技术中最常用的压入和划入技术及其典型应用。全书共分13章。测试技术方面,内容涉及接触力学、测试原理、方法、校准、仪器、力学参量、影响因素。典型应用方面,内容涉及在表面工程、微机电系统、生物、高聚物和金属玻璃等领域内的微/纳米力学行为的测试。本书可供力学、材料、物理、电子、机械、生物和化学等领域的研究人员、工程技术人员以及大专院校相关专业的师生参考。
目录
前言
第1章 绪论
1.1硬度的定义和分类
1.2纳米压入和划入技术的发展
1.3纳米压入和划入技术的特点
参考文献
第2章 压入接触力学
2.1弹性接触
2.1.1 Soeddon解
2.1.2锥形压针
2.1.3球形压针
2.1.4圆柱压针
2.2弹塑性接触
2.2.1塑性发生
2.2.2完全塑性
2.2.3材料响应
参考文献
第3章 纳米压入测试原理
3.1压入硬度和模量
3.2连续刚度测量
3.3载荷一深度数据确定的材料参数
3.3.1马氏硬度
3.3.2压入蠕变
3.3.3压入松弛
3.3.4压入弹性功和塑性功
参考文献
第4章 纳米压入测试方法
4.1压针类型
4.1.1玻氏压针
4.1.2立方角压针
4.1.3维氏压针
4.1.4努氏压针
4.1.5圆锥压针
4.1.6球形压针
4.1.7圆柱压针
4.1.8楔形压针
4.1.9考虑因素
4.2测试环节
4.2.1样品准备
4.2.2环境控制
4.2.3间距选择
4.2.4表面探测
4.2.5驱动方式
4.2.6测试步骤
4.2.7测试报告
参考文献
第5章 纳米压入的确认和校准
5.1直接确认和校准
5.2间接校准
5.3测试和校准的实例
参考文献
第6章 纳米压入和划入的测量仪器
6.1仪器技术指标的定义
6.2美国Mrs公司
6.3美国Hysitmn公司
6.4瑞士CSM公司
6.5英国MML公司
6.6澳大利亚CSIRO公司
6.7测量仪器的发展趋势
参考文献
第7章 力学参量的测量
7.1压入方式
7.1.1硬度和模量
7.1.2断裂韧度
7.1.3蠕变和粘弹行为
7.1.4压入应力??应变曲线
7.1.5加卸载曲线涉及的
部分现象
7.2划人方式
7.2.1块体材料
7.2.2薄膜材料
7.2.3粗糙度
7.3弯曲方式
7.3.1微悬臂梁静载弯曲
7.3.2微桥静载弯曲
7.3.3微结构疲劳
7.4吸引方式
7.5声发射测试
7.6温度测试
参考文献.
第8章 影响纳米压入测试的因素
8.1测试仪器的影响
8.1.1压针缺陷
8.1.2测试方法
8.1.3接触零点的确定
8.1.4载荷和位移的分辨力
8.2样品的表面状态和性质
8.2.1表面吸湿
8.2.2表面粗糙度
8.2.3残余应力
8.2.4凹陷和凸起变形
8.3纳米压入和划入测试所面临的问题
参考文献
第9章 在表面工程中的应用
9.1金属材料表面激光强化的力学表征
9.2硬质膜的力学和摩擦学性能评估
9.2.1显微硬度测试
9.2.2纳米压人测试
9.2.3纳米划入测试
9.2.4膜材的影响
参考文献
第10章 在微机电系统中的应用
10.1薄膜测试
10.1.1典型薄膜材料的硬度和模量
10.1.2薄膜疲劳
10.1.3淀积工艺对二氧化硅薄膜力学性质的影响
10.2微结构弯曲
10.2.1微结构的静态弯曲
10.2.2微结构的动态弯曲
参考文献
第11章 在生物及其相关材料中的应用
11.1人工林杉木管胞细胞壁
11.2人体腰椎骨
11.3存储液对人体牙齿微力学性能的影响
参考文献
第12章 在高聚物中的应用
12.1PMMA单轴拉伸和弯曲力学行为
12.2划入测试的理论分析
12.3韧性行为的描述
12.4脆性行为的描述
12.4.1温度效应
12.4.2应变率效应
参考文献
第13章 在金属玻璃中的应用
13.1硬度和屈服应力的关系
13.2不连续的塑性变形
13.3压痕形貌和微结构变化
13.4应变率效应
13.5钕基金属玻璃的变形行为
参考文献
附录 常见问题的回答
1测试数量
2压入间距
3压入深度
4泊松比的选择
5典型材料的参数
6断裂韧度测试压针的选择
7纳米薄膜的测试
8典型材料的压入变形行为
9显微硬度和纳米压入硬度的关系
10压入影响区及其边界效应
10.1压入影响区的有限元模拟
10.2边界距离影响的有限元模拟
10.3压人间距影响的测试
参考文献
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本书阐明了板壳断裂理论的基础。论证了Reissner型板壳断裂理论的科学性、经典板壳断裂理论的缺陷及在一定范围内仍具有的实用价值;介绍了作者所创意的研究Reissner型板壳断裂纹尖端场的方法等。
目录
- §1.1 板壳弯曲断裂问题
- §1.2 Kirchhoff经典板壳弯曲断裂理论
- §1.3 Reissner型板壳弯曲断裂理论
- §1.4 Kirchhoff与Reissner型板壳弯曲断裂理论的比较
- §1.5 含裂纹有限尺寸板壳断裂分析的局部-整体法
- §1.6 含表面裂纹板壳
- §2.1 Kirchhoff板的基本概念和基本假定
- §2.2 基本公式与弹性曲面微分方程
- §2.3 边界条件
- §2.4 弹性薄板的应变能
- §2.5 极坐标下的挠曲面微分方程与内力公式
- §2.6 裂纹尖端场特征展开式通项公式
- §2.7 Kirchhoff板弯曲应力强度因子
- §3.1 基本方程和公式的复变函数表示
- §3.2 所引入函数的确定程度与一般形式
- §3.3 坐标变换与边界条件
- §3.4 运用保角变换方法求解孔口问题
- §3.5 应力强度因子与函数Φ(z)的关系
- §3.6 复变-主部分析法之应用简例
- §3.7 共直线裂纹问题的一般解答
- §3.8 典型弯曲裂纹问题的解答及弯曲应力强度因子公式
- §3.9 共圆曲线裂纹问题的解答及弯曲应力强度因子公式
- §4.1 裂纹尖端奇异元的位移模式与弯曲应力强度因子
- §4.2 裂纹尖端奇异元的刚度矩阵
- §4.3 裂纹尖端奇异元与常规单元的连接
- §4.4 解析法与数值法的结果比较与讨论
- §4.5 两共线半无限裂纹问题的定解条件及解的实用价值
- §5.1 Reissner型板的基本假定
- §5.2 Reissner型板的基本公式与平衡微分方程
- §5.3 基本方程的简化
- §5.4 边界条件
- §5.5 极坐标下的基本公式与平衡微分方程
- §5.6 两种平板理论用于无裂纹板时的比较
- §5.7 两种乎板理论用于含裂纹板时的比较
- §6.1 基本方程和一般求解方法
- §9.1 局部-整体法与其它解析和数值法的结果比较
- §9.2 边界对应力强度因子的影响
- §9.3 板的支承条件及长宽比的影响
- §9.5 计算Reissner型板应力强度因子的一组近似方程与近似解法
- §9.4 Reissner型板理论与Kirchhoff板理论所得应力强度因子的比较
- §9.6 关于数值计算的几点讨论
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Table of Contents
1 | Introduction | 1 |
1.1 | What is an Adiabatic Shear Band? | 1 |
1.2 | The Importance of Adiabatic Shear Bands | 6 |
1.3 | Where Adiabatic Shear Bands Occur | 10 |
1.4 | Historical Aspects of Shear Bands | 11 |
1.5 | Adiabatic Shear Bands and Fracture Maps | 14 |
1.6 | Scope of the Book | 20 |
2 | Characteristic Aspects of Adiabatic Shear Bands | 24 |
2.1 | General Features | 24 |
2.2 | Deformed Bands | 27 |
2.3 | Transformed Bands | 28 |
2.4 | Variables Relevant to Adiabatic Shear Banding | 35 |
2.5 | Adiabatic Shear Bands in Non-Metals | 44 |
3 | Fracture and Damage Related to Adiabatic Shear Bands | 54 |
3.1 | Adiabatic Shear Band Induced Fracture | 54 |
3.2 | Microscopic Damage in Adiabatic Shear Bands | 57 |
3.3 | Metallurgical Implications | 69 |
3.4 | Effects of Stress State | 73 |
4 | Testing Methods | 76 |
4.1 | General Requirements and Remarks | 76 |
4.2 | Dynamic Torsion Tests | 80 |
4.3 | Dynamic Compression Tests | 91 |
4.4 | Contained Cylinder Tests | 95 |
4.5 | Transient Measurements | 98 |
5 | Constitutive Equations | 104 |
5.1 | Effect of Strain Rate on Stress-Strain Behaviour | 104 |
5.2 | Strain-Rate History Effects | 110 |
5.3 | Effect of Temperature on Stress-Strain Behaviour | 114 |
5.4 | Constitutive Equations for Non-Metals | 124 |
6 | Occurrence of Adiabatic Shear Bands | 125 |
6.1 | Empirical Criteria | 125 |
6.2 | One-Dimensional Equations and Linear Instability Analysis | 134 |
6.3 | Localization Analysis | 140 |
6.4 | Experimental Verification | 146 |
7 | Formation and Evolution of Shear Bands | 155 |
7.1 | Post-Instability Phenomena | 156 |
7.2 | Scaling and Approximations | 162 |
7.3 | Wave Trapping and Viscous Dissipation | 167 |
7.4 | The Intermediate Stage and the Formation of Adiabatic Shear Bands | 171 |
7.5 | Late Stage Behaviour and Post-Mortem Morphology | 179 |
7.6 | Adiabatic Shear Bands in Multi-Dimensional Stress States | 187 |
8 | Numerical Studies of Adiabatic Shear Bands | 194 |
8.1 | Objects, Problems and Techniques Involved in Numerical Simulations | 194 |
8.2 | One-Dimensional Simulation of Adiabatic Shear Banding | 199 |
8.3 | Simulation with Adaptive Finite Element Methods | 213 |
8.4 | Adiabatic Shear Bands in the Plane Strain Stress State | 218 |
9 | Selected Topics in Impact Dynamics | 229 |
9.1 | Planar Impact | 230 |
9.2 | Fragmentation | 237 |
9.3 | Penetration | 244 |
9.4 | Erosion | 255 |
9.5 | Ignition of Explosives | 261 |
9.6 | Explosive Welding | 268 |
10 | Selected Topics in Metalworking | 273 |
10.1 | Classification of Processes | 273 |
10.2 | Upsetting | 276 |
10.3 | Metalcutting | 286 |
10.4 | Blanking | 293 |
Appendices | 297 | |
A | Quick Reference | 298 |
B | Specific Heat and Thermal Conductivity | 301 |
C | Thermal Softening and Related Temperature Dependence | 312 |
D | Materials Showing Adiabatic Shear Bands | 335 |
E | Specification of Selected Materials Showing Adiabatic Shear Bands | 341 |
F | Conversion Factors | 357 |
References | 358 | |
Author Index | 369 | |
Subject Index | 375 |
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《塑性大应变微结构力学》涉及以下三部分内容:小应变塑性力学;大应变分析;微结构力学分析及其应用。书中既论述有关的数学、力学基础知识,又介绍了学科前沿的研究成果。
目录
第三版前言
第二版前言
第一版前言
第一部分小应变塑性力学
第一章直角坐标系中的向量和张量
1.1直角坐标与单位向量
1.2微积分运算中的公式
1.3坐标变换
1.4Descartes张量张量代数和张量演算
1.5两种张量表示方法的说明
练习
参考文献
第二章微小变形下的应力张量和应变张量
2.1一点上的应力
2.2一点上的应变
2.3平衡方程
2.4协调条件
练习
参考文献
第三章屈服准则和塑性理论
3.1屈服
3.2塑性理论中的公设
3.3流动理论
3.4比例加载下的形变理论
3.5塑性计算的示范
练习
参考文献
第四章塑性力学的发展
4.1基于塑性耗散能的本构形式
4.2近似蠕变分析-比应力-应变曲线方法
4.3机动硬化模型
4.4角点理论
4.5相关的和非相关的流动法则
参考文献
第二部分大应变分析
第五章一般坐标系中的张量及其各类时间导数
5.1一般坐标系中的基量
5.2坐标变换张量及协变导数
5.3坐标系统
5.4变换时间导数的Oldroyd方程
练习
参考文献
第六章应变张量应力张量和它们的变化率
6.1应变张量
6.2各类应变率张量
6.3应力张量
6.4应力张量的各种变化率
练习
参考文献
第七章在有限变形下平衡的变分原理及分叉理论
7.1固体的弹性超弹性和亚弹性
7.2变分原理及应力与应变的共轭关系
7.3平衡的稳定性和分叉准则
7.4Lagrange和逐级更新Lagrange系统中平衡和分叉的增量型变分原理
7.5大应变本构方程及数值计算步骤
练习
参考文献
第三部分微结构力学及其应用
第八章确定材料的总体力学行为与其微结构参数之间的
关系
8.1"自洽"原则
8.2塑性力学中的内变量
8.3用计算机模拟方法确定内变量
练习
参考文献
第九章空洞的分析
9.1空洞的萌生和扩展的试验
9.2单级空洞效应的理论模型
9.3两级空洞效应的理论模型
9.4空洞化材料的宏观响应与力学和几何微观参数之间的关系
9.5基于微结构研究成果所设立的连续介质本构模型和失效准则
9.6空洞化损伤的三维分析及探讨应变加载模态影响的方法
9.7应变加载模态对空洞化损伤材料力学性能的影响及其与次级空洞间的交互作用
参考文献
第十章剪切带状分叉
10.1材料分叉的原理
10.2平面应变条件下的局部化剪切带
10.3材料非均匀性或初始缺陷的影响
10.4轴对称加载下的局部化轴对称剪切带
10.5局部化曲线剪切带
10.6局部化剪切带的三维解
10.7平面应变条件下扩散型剪切带的一维分析
10.8平面应变条件下扩散型剪切带的二维分析
参考文献
第十一章空洞和分叉的分析在金属板材成型中应用
11.1平面应力模型中空洞扩展效应
11.2分叉分析
11.3双相钢薄板成型实验与数值分析的比较
11.4单向加载条件下平板的材料分叉
参考文献
第十二章韧性断裂
12.1塑性可膨胀本构方程的论证
12.2确定本构参数
12.3韧性断裂的计算
12.4韧姓断裂的实验
参考文献
附录A弹性力学基本方程
A.1广义Hooke定律
A.2平面问题
A.3轴对称问题
A.4弹性力学解的可叠加性和惟一性
A.5St.Venant原理
练习
参考文献
附录B弹性力学变分原理及解法
B.1应变能和应变余能
B.2虚位移和虚功原理
B.3最小势能原理
B.4最小余能原理
B.5两个变分原理的关系
B.6双变量广义变分原理
B.7基于变分原理的直接解法
练习
参考文献
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MicrosoftVisualC十十6.0作为Microsoft Visual Studio的重要组成部分,包含了迄今为止功能最为强大的基于Windows的应用框架,在同类产品中处于领先地位。VisualC十十6.0是Microsoft迄今为止最全面、最完善的程序开发工具,为了适应各种编程风格,该软件提供了各种各样的辅助工具,在发挥编程能力和提高灵活性方面达到了空前的水平。与以往VisualC十十的各种版本相比较,VisualC十十6.0在编程环境、程序语言技术等方面做了许多改进,从而使VisualC十十更加适合专业程序员快速进行应用程序的开发。
本书内容丰富、图文并茂,是一本适合各种读者学习VisualC十十6.0的优秀参考书。
目 录
第一章 VisualC十十6.0简介及安装
1.1VisualC十十6.0新特性
1.2viSualC十十6.0开发环境简介
1.3如何学习使用VisualC十十6.0
1.4VisualC十十6.0的安装
第二章 走进C十十的世界
2.1类和对象的简介
2.2继承和多态性――一个具体的例子
2.3内嵌对象
2.4在栈中申请对象
2.5全程对象的申请
2.6对象之间的相互关系――指针数据成员
2.7this指针的使用
2.8对指针的引用
2.9友元类和友元函数
2.10静态类成员
2.11重载运算符
2.12从代码中分离出类定义
2.13匈牙利表示法
第三章 VisualC十十6.0的编程环境
3.1VisualC十十6.0主窗口
3.2VisualC十十6.0工具栏
3.3VisualC十十6.0菜单栏
3.4项目与项目工作区
3.5资源与资源编辑器
第四章 编一个最简单的VC十十程序
4.1什么是AppWizard?
4.2迎接你的第一个AppWizard程序
4.3“Iamaprogrammer.”在哪儿?
第五章 程序框架入门
5.1一个简化过的程序框架
5.2WinMain():第一个动作
5.3登记窗口类
5.4创建一个窗口
5.5显示窗口
5.6显示出那条消息
5.7窗口类与窗口对象
第六章 消息循环
6.1在消息循环中兜圈子
6.2对事件做出响应:WindowFun()
6.3响应不同的消息
6.4现在你还跟得上吗?
6.5设备界面进行交互
第七章 精通程序框架
7.1WinMain()函数在哪儿?
7.2应用程序框架和源文件
7.3工具条、状态条和打印等选项
7.4程序的控制流程
第八章 使用classWizard编程
8.1使用ClassWizard添加消息处理函数
8.2classWizard功能介绍
8.3传送鼠标消息
8.4保存鼠标绘图的信息
第九章 视图与文档
9.1Document-View模式
9.2从视图中分离出文档
9.3保存文档
9.4再访MyProg2.cpp
第十章 对象连接与嵌入(OLE)及其自动化
10.1公共对象模式(COM)
10.2类厂(classfactory)
10.3OLE自动化
10.4IDispatch接口
第十一章 动态连接库(DLLs)
11.1为什么使用DLL
11.2传统的DLL
11.3MFC库DLL
11.4MyProg4A――编写自己的类库扩展DLL
11.5MyProg4B――使用MFC库扩展DLL
11.6资源访问
第十二章 图形设备接口
12.1设备环境类
12.2GDI对象
12.3Windows的颜色映射
12.4映射方式
12.5字体
12.6MyProg3例程序
12.7MyProg3B程序
12.8MyPr0g3C例程序――使用CScrollView
第十三章 对话框
13.1在状态条上显示对话控件的帮助信息
13.2利用Fi1eOpen通用对话框打开多个文件
13.3定制通用文件对话框
13.4扩展和缩减一个对话框
13.5显示一个模式或无模式对话框
13.6编写定制的DDX/DDV例程
第十四章 剖析工具Spy十+
14.1窗体
14.2消息
14.3进程与线程
第十五章 代码调试
15.1TRACE
15.2调试框架
15.3自我诊断
15.4调试代码的作用
15.5用Dump()显示对象的信息
15.6检查内存
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A constituinte perante a historia (2. ed) -- O golpe de estado de 30 de julho de 1832 -- Escriptos diversos -- Ensino historico : no Imperial Collegio de Pedro Segundo.
Resumo:
[ES]En la Comunidad Autónoma Vasca se han tomado una serie de decisiones estratégicas materializadas en diversas políticas, planes institucionales e iniciativas con el objeto de integrar, usar e innovar con TIC en las escuelas. Desde iniciativas pretéritas centradas básicamente en la dotación de infraestructuras, pasando por el perfeccionamiento del profesorado, actualmente existe un modelo que intenta unir de facto la política de infraestructura y la formación del los docentes para una utilización eficiente de las TIC. La descripción y el análisis del impacto de las mismas en el entorno escolar es el objetivo de esta investigación. En este estudio se ha llevado a cabo una metodología de corte cualitativo basada en la recogida de ideas, opiniones y valoraciones de políticos, técnicos, directores de centros, así como de profesores mediante entrevistas en profundidad (N=25). Los diferentes agentes educativos entrevistados reconocen que a día de hoy el modelo propuesto que unifica lo tecnológico, lo psicopedagógico y lo organizativo adolece de falta de información eficaz y de financiación impidiendo claramente un impacto real en las escuelas.
High power and spectral efficiency coded digital modulation schemes for nonlinear satellite channels
Resumo:
利用OM及FEM研究了铁基合金Nd:YAG脉冲激光熔凝区的几何形态及其变化规律、以及熔凝的热物理过程;利用OM、SEM、TEM、X-射线衍射仪及磨损实验机,研究了两种铁基热模具材料脉冲激光熔凝组织及其时效组织结构,以及熔凝区规则离散分布规律对材料抗磨损性能的影响。在10~5~10~7W/cm~2的脉冲激光平均功率密度范围内,可得到热传导型和深熔型两类强化区,当临界平均功率密度大于5 * 10~5W/cm~2,同时临界激光作用时间大于2ms时,热传导型强休区向深熔型强休区转变。熔化过程中,在熔池中形成上部以对流传热为主,底部以导热为主的传热模式,流场、温度场和压力场均随脉冲激光作用时间变化,最大流速、压力和温度梯度分别可达100m/s、数个大气压和10~(8-9) ℃C/m量级。凝固过程中,固液界面上的最大温度梯度、凝固速率和冷却速度时间和空间位置变化,分别可达10~(8-9) ℃/m量级、10~(-1)m/s量级和10~(7-8) ℃/s量级,其中冷却速度得到实验验证。亚共晶合金铸铁脉冲激光熔凝组织为δ-铁素体与M_3C的层片状共晶组织,还含有部分γ-奥氏体和少量的高碳孪晶马氏体组织,δ-铁素体和γ-奥氏体中均存在高密度位错亚结构。5CrMnMo钢脉冲激光熔凝组织由板条马氏体及少量的孪晶马氏体构成,马氏体中也存在高密度位错亚结构。上述两种组织经高温时效后,仍保持较细的晶粒,并有大量细小均匀弥散分布的碳化物析出,其中铸铁熔凝组织析出M_(23)C_6碳化物,M_(23)C_6可在M_3C/γ-奥氏体相界面或M_3C内部原位形核,亦可在δ-铁素体中弥散析出。两种材料的熔凝组织及其时效组织的显微硬度均明显高于相应的原始组织,也高于激光连续扫描熔凝的结果。脉冲激光规则离散熔凝加工在材料表面形成软硬相间的“原位”功能层,能显著降低裂纹形成的敏感性,提高材料表层的抗磨粒磨损性能,时效后仍具有较好的抗磨损性能。以熔凝强化区直径作为中心间距进行规则离散熔凝处理可使材料表面获得最佳抗磨损性能。
Resumo:
本文所做的工作,是为研究与探索乙烯新工艺-气动加热裂解法制取乙烯作铺垫。其任务是设计并加工一套燃气发生器系统以产生高焓超声速载气。这里所说的载气,其成分实际上就是水蒸气。从化学动力学的角度察看热裂解制取乙烯这一化学反应,为提高乙烯的单程产率,必须为原料气的裂解反应创造所需的高温条件,相应缩短原料气在高温的驻留时间。但是,目前的竖管式裂解炉制取乙烯工艺,由于采用炉管外加热,工艺受炉管的材料、传热等性能的,因此原料气的反应湿度并未达到高乙烯产率所要求的裂解温度,并且反应停留时间过长。在探索如何提高乙烯的单程产率这一问题上,气动加热裂解法可以说是一重要里程碑。新方法提出了一全新概念:让反应气流通过强激波,气流通过激波后由于其温度的急剧升高而发生热裂解。此方法的关键问题是:(1)如何使反应气流产生强激波而进行自加热;(2)如何合理控制反应气流的裂解反应时间,即其驻留高温状态的时间。针对第一个问题,解决的方案是以高焓声速载气(即水蒸气)与反应气流进行混合,以提高反应气流的速度与温度。本文的工作,集中在如何产生高焓水蒸气这一问题上。其主要任务,就是设计与加工一套以氢气与氧气为燃料与氧化剂的燃气发生器系统。本文主要概括论述了其中一的些关键性问题:(1)氢气与氧气的流量与混合比的控制。组合使用稳压阀(或稳压器)与临界流量喷管,以控制氢氧流量及其混合比。(2)燃烧室燃气温度的控制。由于氢氧直接燃烧后产生的水蒸气温度太高;同时乙烯裂解试验方案要求载气温度具有可调节性,这就要求燃气发生器产生的水蒸气其温度在一定范围内可调控。采取的方案是向燃烧室喷入水雾,藉以控制燃气温度。(3)燃烧室压力控制。与燃气的温度必须具有可调节性要求一样,乙燃总体试验方案要求其压力也具有可调节性。采取的方案有两种:首先是调节氢氧配气系统中汇流排的总压值以改变氢氧各自的流量,从而达到改变燃烧室的燃烧压力;其次,调节尾喷管喉道的大小可以达到改变燃烧室压力的目的。(4)点火与燃烧稳定性。采用加热电阻丝的点火方案。实验表明,低压状态(小于10大气压)下氢氧燃烧稳定性没有太大问题。在设计的燃气发生器上,我们分别适当改变了供气参数(主要是压力参数)与尾喷管喉道面积以察看各种工况下燃气发生器的工作情况;测定了燃烧室内燃气的压力参数的改变趋势,并根据燃气的流量与压力对燃气的温度进行了估算,从中得出一些基本结论:(1)尾喷管喉道面积减小时,燃烧室的压力将增大。在未改变氢氧供气来流的情况下,燃烧室压力与尾喷管喉道面积基本成反比关系;同时,随着燃烧室压力的增大,燃气的温度略有所降低。(2)继续减小尾喷管喉道面积,由于燃烧室压力的增大,这将破坏供气系统中临界喷管的临界工作状态,从而改变(减小)氢氧的来流流量、并很有可能破坏氢氧的化学当量配比,这将彻底改变燃气的成分与温度。(3)增加氢氧的来流压力时,燃烧室压力将增大,同时燃气温度也有明显增加;燃烧室压力与尾喷管喉道面积仍然呈反比关系,但两者乘积值将增大。(4)燃烧室压力较小时,燃烧现象有高频的振荡,但压力振幅较小;当尾喷管面积减小而导致燃烧室压力增大时,燃烧振荡将由高频转为低频,同时压力振幅增大。锅炉、卵石床都能产生高焓水蒸气。由于总体方案要求的水蒸气流量小,与其它方法相比,以氢氧燃烧的方法产生的水蒸气,其温度更高、更符合乙烯总体方案的要求,温度、压力等参数的调节方便,而且相对而言设备较为简单,是一种切实可的方案。