导读:本文包含了原位应力论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:焊接热影响区,数字图像相关,原位测量,残余应力
原位应力论文文献综述
宋育林,白旭东,陈小奇,陈善本,陈华斌[1]（2019）在《数字图像相关法焊接热影响区应变原位测量及应力计算》一文中研究指出提出了焊接热影响区全场高温应变在线测量及评价方法,设计了一种新型具有抗高温烧损、随机分布特征的散斑点阵。为解决焊接电弧强弧光干扰问题,采用脉冲激光辅助光源和近红外窄带滤光系统获取清晰焊缝热影响区散斑图像。针对焊接热影响区焊接变形复杂性,开发了基于二阶形函数与双叁次插值的反向组合型Gauss-Newton算法,获得焊接热影响区全场高温应变场。建立多维应力、应变空间加载规律的弹塑性增量本构关系,定量求解焊接热影响区的残余应力分布。结果表明,所研制的焊接全场高温应变视觉测量系统,为焊接接头全场高温应变测量及可靠性评估提供了高效、准确的表征手段。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年17期）
李晶晶,孔令伟,凌贤长[2]（2019）在《高铁堑坡粉质黏土原位强度特性与应力历史效应》一文中研究指出针对高速铁路堑坡防护工程不同施工工序中坡体强度参数选取问题,基于原位孔内剪切试验,依托哈佳高速铁路工程,通过成孔后施加不同法向应力水平的固结剪切和先施加较高法向应力(这里称为预加荷载pr)后卸载至某一应力水平再固结剪切等工况下的现场试验,获取堑坡粉质黏土强度特性随荷载施加方式的演化规律.结果表明:粉质黏土原位应力-位移曲线总体上呈弱硬化变形特征;应力历史对粉质黏土的抗剪强度影响显着,主要体现在黏聚力上,预加荷载由0 kPa增加到400 kPa时,土体黏聚力显着增加,增幅在18.7～51.8kPa之间;内摩擦角降幅甚微.粉质黏土的黏聚力和施加预加荷载后的黏聚力增量均与含水率呈线性负相关,但随着含水率的增加,支护荷载存在临界值.黏聚力与预加荷载呈线性正相关,在实际工程中,可根据工程要求达到的安全系数,通过黏聚力和预加荷载的关系反推出所需预加荷载大小,从而为实际工程设计与施工提供借鉴参考.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
许校嘉[3]（2019）在《铁基合金薄带应力感生磁各向异性机理的原位研究》一文中研究指出Fe基非晶合金软磁性能优异,应用广泛,但由于应力敏感问题抑制了非晶软磁器件的效能提升,约有20%的理论预计值被应力抑制。Fe基非晶薄带应力退火感生磁各向异性的机理尚不清晰,难以指导生产实际解决相关技术难题。因此,研究应力退火感生磁各向异性的机理并建立一个大家都认可且符合实际的理论模型具有重要意义。本文原位观测并记录样品的宏观伸长量,测量样品的巨磁阻抗比曲线和磁各向异性,并使用上海同步辐射装置对退火和回火样品的微观结构进行了原位观测,得到样品的晶格各向异性、微观应变和晶粒尺寸等样品内部的微观结构数据。对比这些应力退火和回火样品的宏观微观实验数据,得出了一些符合实验结果的结论,并建立了一种能够较好地解释应力退火感生磁各向异性机理的模型。所得到的结论如下:一、应力退火及回火Fe基合金薄带的磁各向异性:应力退火样品感生的磁各向异性与退火应力有线性关系;样品的应变与退火应力也有线性关系。多次回火不能完全消除应力退火感生的晶格各向异性、宏观应变及磁各向异性。应力退火过程的残余应力引起的晶格各向异性是产生磁各向异性的主要原因,但不是唯一原因,在应力退火过程中非晶基底蠕变塑性形变部分引起的纳米晶晶粒定向团聚,也是应力退火感生磁各向异性的重要原因;而且,因应力退火过程中非晶基底蠕变塑性形变部分引起纳米晶晶粒定向团聚感生的磁各向异性无法用回火方法完全消除。相同应力下不同温度退火的样品具有不同的软磁性能,低于500℃退火样品的宏观应变和最大阻抗比随退火温度的增加呈线性趋势增大,而其磁各向异性和最佳驱动频率随退火温度的增加呈线性趋势减小。二、应力退火Fe基合金薄带的微观结构:不同温度条件下退火的样品中500℃有晶化峰开始出现,温度大于500℃的样品温度越高晶化峰越明显,到530℃晶化峰完全显现。540℃应力退火样品都有较为明显的晶化峰,与退火应力大小无明显关系。退火应力的增大会使样品晶格各向异性增大。恒定应力退火样品的晶格各向异性随退火时间的增加有略微减小,其变化速率远小于随应力增加的变化速率。应力退火样品的晶格各向异性与其退火应力具有线性关系。应力退火样品,退火应力越大,其纳米晶的晶粒尺寸越小。叁、Fe基非晶薄带的宏观应变和微观结构变化的原位观测结果:应力退火过程样品在380℃附近时,由于非晶相发生蠕变导致其伸长量急剧增大,宏观应变开始急剧增大。回火过程保温阶段样品宏观应变逐渐减小,第一次回火减小的较多而第二叁次回火减小量很小且变化曲线几乎重合。自由退火过程,样品平行于应力方向和垂直于应力方向的微观应变曲线几乎重合。应力退火过程,其平行于应力方向的微观应变被拉伸增大,垂直于应力方向则被压缩。回火过程保温阶段中,样品平行于应力方向的微观应变逐渐减小,垂直于应力方向的微观应变也有所减小,其变化行为与自由退火过程保温阶段类似。应力加载过程样品的微观应变平行和垂直于应力方向(拉伸和压缩)都随应力增大而增大,而且具有线性关系。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2019-03-17）
李大伟[4]（2018）在《锂电池复合电极的变形、力学性能与应力的原位观测与分析》一文中研究指出锂离子电池具有容量密度高、功率高、环境友好和自放电低等优点,因此被广泛地用作电子设备和电动汽车的能量源。在充放电循环过程中,锂离子的嵌入/脱出会引起电极尺寸和表面形貌的变化,进而引起电极应力的变化。力学性能的变化和锂化/脱锂化产生的应力,会严重影响到锂电池的性能和寿命。本工作通过原位实验手段的设计和应用,对锂离子电池层状电极在电化学循环过程中的变形和力学性能的变化进行了详细的介绍和分析。层状电极是商业电池最常用的结构,主要包括由一层活性层和一层集流体。在锂化过程中,锂离子的嵌入和脱出会引起活性层的膨胀和收缩。而集流体会约束这种变形,这种变形的失配会引起电极发生弯曲变形。结合这种变形现象,可以设计原位观测实验,来详细分析锂离子电池电极材料的电化学-力学耦合现象。在第二章,我们主要介绍了原位曲率测试系统(CMS)的组装过程以及硅复合电极力学性能的变化趋势。实验中对多孔复合硅电极进行充放电测试,结合CCD相机原位采集电化学循环中电极的变形过程。同时,建立了基于小变形弹性条件下的力学模型,用来分析复合电极的弯曲变形过程与材料参数、材料尺寸、锂离子浓度之间的关系。进而,可得到复合硅电极杨氏模量和应力随锂离子浓度的变化趋势。实验发现,在锂化过程中,复合硅电极的杨氏模量呈逐渐减小趋势,由0.64 GPa减小至0.18GPa。但是,在脱锂过程中,杨氏模量同样呈减小趋势。这是由于电极表面产生裂纹,从而引起这个特殊的现象。同时,在锂化过程中,活性层承受压应力,并且呈线性增长趋势。在脱锂过程中,由于裂纹的形成,压应力会快速地降到一个平台。在第叁章,我们使用同样的测试系统,进一步分析粘结剂对复合硅电极力学性能和电化学性能的影响。实验中选用的叁种具有代表性的粘结剂,包括海藻酸钠(SA),Nafion和polyvinylidene fluoride(PVDF)。实验中的层状电极主要由纳米硅颗粒、导电炭黑和粘结剂混合制备而成。通过原位采集充放电过程中曲率的变化,同时分析了复合硅电极的力学性能和抵抗断裂的能力。对于不同种类的粘结剂,我们得到了曲率、杨氏模量和应力的演化。发现在锂化引起的变形中,相对于Nafion和PVDF,以SA为粘结剂制备的电极的弯曲变形最大,杨氏模量最大。尽管Nafion的杨氏模量比PVDF小,但是硅/Nafion却要比硅/PVDF硬。而且,叁种粘结剂制备而成的电极,其杨氏模量不只在锂化过程中会减小,在脱锂过程中同样会呈减小趋势。基于所测应力与SEM拍摄到的复合硅电极的裂纹图像,我们发现用来使硅/SA和硅/Nafion断裂所需要的应力明显要比硅/PVDF大。因此,硅/SA和硅/Nafion抵抗断裂的能力要高于硅/PVDF。这是SA和Nafion作为粘结剂制备的电极具有更加稳定性能的一个重要原因。在第四章中,我们使用MCMB(Meso Carbon Micro Beads)石墨电极来进行实验,进而通过实验设计,得到一种可以控制的弯曲变形。实验中,正极采用磷酸铁锂。在锂化过程中,锂离子的嵌入会引起MCMB石墨发生体积膨胀,进而产生应力以及双层电极的弯曲。通过控制锂离子的嵌入量,我们可以得到预期的弯曲变形。另外,通过控制活性层与集流体的厚度比,同样可以得到预期的变形。同时,该工作结合理论模型,详细分析了变形与锂离子浓度以及厚度比之间的关系。在第五章,进一步使用CMS系统来原位观测商用石墨电极的变形行为以及力学性能。实验中电极粘结剂为Carboxymethyl cellulose(CMC)/styrene butadiene rubber(SBR)。同样使用CCD相机来采集石墨电极在电化学循环过程中产生的曲率。实验中采取两种不同厚度比的石墨电极,正极采用磷酸铁锂。在锂化过程中,我们发现较厚的电极反而会产生较小的变形。而且,不同循环过程中石墨电极的变形趋势基本一致。结果显示石墨的杨氏模量会随着充电状态的变化呈增长趋势。并且,还获得充电过程中偏摩尔体积随充电状态的变化。这是第一次通过宏观实验,原位测得活性材料偏摩尔体积的变化规律。在第六章中,针对层状电极在锂化过程中产生的巨大变形,我们建立了一套弹塑性模型,来进一步分析电极极片的变形行为与应力演化。此处,进一步考虑了集流体的塑性屈服行为。分析结果显示:集流体的塑性变形能够减小其对活性层的约束,促进电极的面内伸长,以及减小电极的弯曲速率。同时,对影响影响弹塑性变形的关键参数进行分析说明。其中,当集流体对活性层的厚度比与杨氏模量比相对较小时,能够引起集流体发生屈服的时间更早,同时产生较大的面内应变和较小的曲率。对于集流体材料,其较小的屈服应力和塑性模量,对于电极的变形可以起到同样的作用。(本文来源于《上海大学》期刊2018-12-01）
谢海妹,宋海滨,杨伟,张茜,亢一澜[5]（2018）在《力电化学耦合中石墨烯率相关性的应力原位测量与机理分析》一文中研究指出锂离子电池作为一种能源贮备装置,广泛应用便携式电子设备,家用电子设备和电动汽车等领域中。这些领域的快速发展要求锂离子电池具有更好的性能、可靠性和可持续性,这强烈依赖于电化学过程中力-电-化学耦合行为基本认知与规律掌握,最关键的是应力与电化学过程的耦合。本文针对电化学过程中石墨烯电极的微尺度变形与应力开展原位实验研究。首先在带窗口的纽扣电池中通过拉曼光谱原位采集不同的充放电速率下石墨烯电极的峰位频移,给出应变敏感2D峰位随时间的演化曲线;其次建立微尺度平面应变以及考虑锂致硬化的平面应力与2D峰位定量相关的力学模型;最后结合实测峰位频移和力学模型,定量表征石墨烯电极在电化学过程中微尺度变形与应力演化,分析讨论其与宏观现象差异的变形机理以及率响应特性。实验结果表明石墨烯在微尺度下承受拉应力且速率越大应力越大,层间嵌锂引起的C-C键拉伸和微观浓度梯度是其与宏观现象差异的本质。本工作有助于掌握多尺度的储锂机理,为力电化学耦合的衰退以及性能与效率提升提供实验依据,并且有利于应力与容量电流等之间的理论建模。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
张宏业,温辉辉,刘战伟,谢惠民[6]（2018）在《热障涂层TEM原位加热下应力/应变演化的实验研究》一文中研究指出热障涂层(TBCs)材料被广泛应用在航空发动机、涡轮机、汽轮机叶片等热端部件上,其高温失效问题是热障涂层材料研究的重要命题。本文结合高分辨透射电子显微镜(TEM)从纳观尺度研究了TBCs在高温服役情况下的应力/应变演化。利用FIB在TBCs块体材料上加工出TEM样品,粘接在加热芯片上制成TEM高温样品进行观测。加热过程中在不同温度(25℃、150℃、300℃、400℃、500℃再降至25℃)观测了样品不同位置(TGO内部、陶瓷层与TGO界面及粘接层与TGO界面)的形貌及晶格变化。EDS及形貌像表明加热过程中不同元素存在不同速率的迁移。利用发展的子区几何相位分析方法并结合弹性力学的有关知识进行了计算,发现样品的不同位置存在较为明显的应变及应力演化。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
宋海滨,谢海妹,杨伟,张茜,亢一澜[7]（2018）在《石墨烯电极在电化学嵌/脱锂过程中应力的原位测量》一文中研究指出锂离子电池是目前最具应用前景的一种储能装置,已广泛应用于移动电子设备和电动汽车等高科技领域,这些领域的快速发展又推动锂离子电池向着高容量、高寿命和可快速充放电等方向发展,在此过程中,应力扮演着至关重要的角色。本文针对石墨烯电极在电化学过程中的应力演化进行了原位的实验研究。首先应用显微拉曼光谱技术,通过带窗口的电池对石墨烯电极在电化学嵌锂和脱锂过程中进行全谱线原位测量,得到了峰强、半高宽和频移随电化学循环的演化曲线。其次,通过建立石墨烯片层双轴应力与频移间的关系,定量表征了石墨烯电极脱嵌锂循环中的面内应力演化。实验结果表明,随着嵌锂的进行,石墨烯双轴拉应力增加。最后,结合实验现象,我们发现石墨烯电极在嵌锂过程中产生的拉应力对后续的脱锂产生了抑制作用。该研究为深入了解电极材料变形机制,定量分析应力在电化学反应过程中的作用,发展高性能石墨烯电池提供了实验依据。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
毛卫国[8]（2018）在《热障涂层断裂韧性和残余应力高温原位表征分析》一文中研究指出热障涂层材料已成为国家航空仪器制造业发展不可或缺的关键材料。目前迫切需要发展高温原位表征技术和仪器,研究热障涂层宏微观高温力学性能,进一步揭示涂层高温破坏机理。数字图像小负荷维氏压痕技术是快速智能化原位表征热障涂层显微硬度、断裂韧性和残余应力的关键技术。基于此,自主设计和研制了一套数字图像小负荷维氏压痕仪,实现1200℃高温真空环境和连续加载测试功能,原位观测涂层断裂形貌和裂纹长度;完善了涂层/基底界面压痕断裂新型力学模型,实(本文来源于《第九届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会（TEIM2018）摘要集》期刊2018-06-12）
王亮[9]（2018）在《原位气泡拉伸协同正应力混炼挤出设备研制及应用》一文中研究指出高密度聚乙烯(HDPE)是一种重要的通用塑料,产量高、用途广、价格低廉,但是高密度聚乙烯强度较低,限制了其在工程上的应用范围。目前工业化生产中常常采用熔融共混填充改性的方法来制备聚合物基共混物,而提高共混物性能的关键在于解决填料在聚合物基体中的混合分散问题。课题基于叶片式体积拉伸塑化输运原理,开发了排气式正应力混炼挤出设备,分析了新型混炼装置的熔融共混过程,建立叶片塑化单元的物理数学模型。理论研究发现叶片塑化单元内的拉伸速率明显大于剪切速率,表明排气式叶片塑化系统中塑化输运过程由正应力支配;将原位气泡拉伸法成功引入正应力支配的熔融共混中,实现了正应力场与原位气泡拉伸协同作用的聚合物共混体系的熔融共混,探索了正应力与原位气泡拉伸场的协同分散机理;利用该装置制备了 HDPE/碳纤维(CFs)、HDPE/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)/CFs共混物,实现了 CFs及UHMWPE在HDPE基体中高效、均匀分散。实验研究了正应力场下制备的HDPE/CFs、HDPE/UHMWPE/CFs共混物的结构和性能。实验结果表明:在CFs、UHMWPE含量较低时,正应力单独作用下CFs、UHMWPE能均匀地分散于HDPE基体中;当分散相含量较高时,CFs在基体中形成团聚体,UHMWPE也存在分散不均现象;CFs、UHMWPE的加入有利于提高共混物的热稳定性、结晶性能、力学性能,其中拉伸强度从29 Mpa增加到37.4 Mpa,增加了 29%。实验研究了原位气泡拉伸与正应力协同作用下HDPE/CFs、HDPE/UHMWPE/CFs共混物的结构和性能:正应力与原位气泡拉伸协同作用下CFs、UHMWPE在基体中的分散效果明显改善,有效地促进了共混物热稳定性、结晶性能和力学性能的提高,其中拉伸强度从28.1 Mpa增加到39.1 Mpa,增加了 39%;同时随着AC含量增加,原位气泡拉伸作用增强,分散相在基体中的分散效果增强,但AC发泡膨胀过程中的高速拉伸和高频振动作用会导致聚合物发生降解,HDPE拉伸强度从29 Mpa降为28.1 MPa。课题研究结果表明正应力与原位气泡拉伸在聚合物熔融共混中起到了协同作用,将有助于改善分散相在聚合物基体中的分散效果,进一步丰富聚合物熔融共混理论,具有重要的学术意义和工业应用价值。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-12）
秦海龙,毕中南,张瑞尧,董洪标,Lee,Tung-lik[10]（2017）在《GH4169合金时效过程残余应力演化的原位中子衍射研究》一文中研究指出中子衍射技术是一种测量材料或工程部件内部的叁维应力状态的方法。本文采用原位中子衍射方法研究时效过程中GH4169合金圆盘部件内部残余应力的演化规律。研究结果表明,在时效过程中,强化相的析出行为会受到具体位置应力状态的影响。基于修正后的基准试样晶格参数变化,可以分析得出时效过程中残余应力的演化规律:在时效前的升温过程中,材料逐渐软化,超过720℃下屈服强度(400 MPa)的残余应力会通过塑性变形进行释放;在时效保温过程中,剩余残余应力会通过蠕变变形进行部分释放。采用高分辨中子衍射谱仪来分解强化相与基体的衍射峰,补充测试分析残余应力,其实验结果与工程谱仪测量结果的量级保持一致。(本文来源于《第十一届中国钢铁年会论文集——S13.高温合金》期刊2017-11-21）
原位应力论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对高速铁路堑坡防护工程不同施工工序中坡体强度参数选取问题,基于原位孔内剪切试验,依托哈佳高速铁路工程,通过成孔后施加不同法向应力水平的固结剪切和先施加较高法向应力(这里称为预加荷载pr)后卸载至某一应力水平再固结剪切等工况下的现场试验,获取堑坡粉质黏土强度特性随荷载施加方式的演化规律.结果表明:粉质黏土原位应力-位移曲线总体上呈弱硬化变形特征;应力历史对粉质黏土的抗剪强度影响显着,主要体现在黏聚力上,预加荷载由0 kPa增加到400 kPa时,土体黏聚力显着增加,增幅在18.7～51.8kPa之间;内摩擦角降幅甚微.粉质黏土的黏聚力和施加预加荷载后的黏聚力增量均与含水率呈线性负相关,但随着含水率的增加,支护荷载存在临界值.黏聚力与预加荷载呈线性正相关,在实际工程中,可根据工程要求达到的安全系数,通过黏聚力和预加荷载的关系反推出所需预加荷载大小,从而为实际工程设计与施工提供借鉴参考.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
原位应力论文参考文献
[1].宋育林,白旭东,陈小奇,陈善本,陈华斌.数字图像相关法焊接热影响区应变原位测量及应力计算[J].机械工程学报.2019
[2].李晶晶,孔令伟,凌贤长.高铁堑坡粉质黏土原位强度特性与应力历史效应[J].湖南大学学报(自然科学版).2019
[3].许校嘉.铁基合金薄带应力感生磁各向异性机理的原位研究[D].浙江师范大学.2019
[4].李大伟.锂电池复合电极的变形、力学性能与应力的原位观测与分析[D].上海大学.2018
[5].谢海妹,宋海滨,杨伟,张茜,亢一澜.力电化学耦合中石墨烯率相关性的应力原位测量与机理分析[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[6].张宏业,温辉辉,刘战伟,谢惠民.热障涂层TEM原位加热下应力/应变演化的实验研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[7].宋海滨,谢海妹,杨伟,张茜,亢一澜.石墨烯电极在电化学嵌/脱锂过程中应力的原位测量[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[8].毛卫国.热障涂层断裂韧性和残余应力高温原位表征分析[C].第九届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会（TEIM2018）摘要集.2018
[9].王亮.原位气泡拉伸协同正应力混炼挤出设备研制及应用[D].华南理工大学.2018
[10].秦海龙,毕中南,张瑞尧,董洪标,Lee,Tung-lik.GH4169合金时效过程残余应力演化的原位中子衍射研究[C].第十一届中国钢铁年会论文集——S13.高温合金.2017