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Gleeble 3500热模拟试验机

Gleeble 3500热模拟试验机
Gleeble 3500热模拟试验机

Gleeble 3500热模拟试验机

在本科生教学实验中的应用

特色与创新

热模拟试验机是一个材料热机械加工性能分析系统, 具有急(慢)速升温降温、急(慢)速拉压变形、同时记录温度、力、应力、应变等参数变化曲线,可对金属材料的冶炼、铸造、锻压、成形、热处理及焊接工艺等各个制备阶段的工艺与材料性能的变化之间的关系进行精确的模拟。利用该设备既可进行单一性能测试,又可进行多种综合性、设计性、创新性实验。

据了解,目前国内在本科生中利用热模拟试验机开设实验的高校只有清华大学,采用的设备型号为Gleeble1500,本实验采用的型号为Gleeble 3500,功能更丰富。由于本实验室在为各科题组研究服务工作中已积累了大量经验,结合科研项目能设计出具有交大特色的实验方案,可为学生进行综合性、设计性、创新性实验提供技术支持。

特色实验一金属材料高温强度的测定

特色实验二钢连续冷却转变图(CCT曲线)的测定

特色实验一金属材料高温强度的测定

一.实验目的

(1)了解典型金属材料的高温强度与塑性及其随温度的变化规律。

(2)掌握用材料加工物理模拟设备即动态热-力学模拟试验机Gleeble3500测定材料抗拉强度、屈服强度和塑性的原理。

(3)掌握Gleeble 3500试验机的简单操作与编程.并了解其一般应用。

(5)测定不同钢种如20、45、40Cr和1Crl8Ni9不锈钢的拉伸强度及其塑性随温度的变化井进行比较;测定并分析变形速度对强度的影响规律。

二.概述

材料的力学性能在科学研究和工程应用中具有非常重要的作用。例如,数值模拟研究必须以力学性能为依据;负载结构的设计和材料加工艺方案(如焊接、锻压、热处理、表面改性等工艺)的制定必须以力学性能为基础等等。温度对材料的力学性能功能影响很大。高温强度和塑性是材料高温使用和热加工时需要考虑的重要力学性能指标,了解其测试方法及其随温度的变化规律,是对高温结构材料进行科学研究和应用的基础。本次实验主要研究金属材料高温短时拉伸的力学性能。

金属材料如钢材的强度和塑性由基体组织类型(如马氏体M,铁素体F,珠光体P,贝氏体B,奥氏体A)、晶粒大小、基体强化类型(固溶强化和弥散强化),以及与此有关的加工变形程度、热处理条件等决定,因此,不同类型的金属及其合金的强度和姻性及其随温度变化的规律存在明显区别,一般来讲,材料按高温强度由低到高的排列顺序为:碳素钢,低合金钢,高合金钢,不锈钢,镍基高温合金。

金属力学性能指标一般按金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228-2002)和金属材料室温拉伸试验方法

(GB/T4338-1995)进行测试。测试数据全面,但较繁琐。本实验用动态热-力学模拟试验机Gleeble快速测定金属材料的高温强度。

动态热-力学模拟试验机Gleeble3500测定材料高温性能的原理如下:用主机中的变压器对被测定试样通电流,通过试样本身的电阻热加热试样,使其按设定的加热速度加热到测试温度。保温一定时间后,通过主

机中的液压系统按一定的加载速率给试样施加载荷使其变形,直至试样断裂。由于试样两端由通水的冷却块夹持,冷却快,所以整个试样在加热和保温过程中存在一定的温度梯度,中间段温度高,但当试样足够长(90~120mm)时,热电偶检测的中间部位约有8~18mm)长度的均温区,这样就能保证试样断裂发生在试样的中间部位,且测试所有强度能与检测温度对应。断面收缩率可以通过测定室温时的断面面积,并与原始截面面积进行比较而获得。

在材料种类和热处理状态一定的情况下,高温强度除受温度影响外,还与加载速度有直接关系。一般情况下,加载速率即变形速度越快,强度越高。

动态热-力学模拟试验机Gleeble3500的简介见附件。

三.实验仪器和材料

1. 动态热-力学模拟试验机Gleeble3500

2. 热电偶电阻焊设备1套

3. 热电偶丝若干

4. 20钢等试样

四.实验内容和步骤

1.实验前了解了解Gleeble 3500动态热-力学模拟试验机的基本结构与功能,学习Gleeble 3500试验机的简单操作步骤。实验时未经实验指导教师的同意,不得擅自启动任何设备开关。

2.在试样上焊接热电偶。

3.制定实验步骤,并经实验指导老师审核。

4.启动主机和控制电脑后,进入界面,按具体实验要求的要求(加热温度,加热速率,变形速率等)编程。

4.装好试样,进行实验。

五.思考题

从变形机理说明温度和加载速度对材料强度的影响。

参考文献:

1.邹贵生编. 材料加工系列实验. 北京:清华大学出版社,2005

2.牛济泰编. 材料和热加工领域的物理模拟技术.北京:国防工业出版社,1999

附:

动态热模拟试验机Gleeble 3500 介绍

近几十年来,热-力学物理模拟技术飞速发展。在热模拟试验装置、试验方法、测试技术以及应用等方面进行了大量的研究工作,研究范围涉及到材料科学与工程和材料加工工程等领域中的组织研究、性能研究、应力应变研究等各个方面,受到各国科技界欢迎的Gleeble动态热一力学模拟试验机是一种应用最广泛的热-力学模拟机。它自1946年在美国伦塞勒工学院(RPI)第一台样机诞生并成立DSI(Dynamicystems lnc.)至今,经过近60年的不断修改与完善,已经发展为计算机控制的电液伺服闭环系统。其主要部分有主机、液压源、控制柜、计算机系统、真空系统、急冷系统等。它既可用手控进行试验,也可以实现全部试验过程的计算机控制。

根据该设备的功能,可将它分为三个系统:计算机控制系统、热控制系统、力学控制系统。因此,可用汁算机实现两个闭环控制。其加热速度可以从0.002℃/s到10000℃/s。它能模拟各种热-力学过程,是一种理想的动态试验机,有人也称它为热-力学材料试验机。

上海交通大学热模拟试验机Gleeble 3500的实物整体形貌、结构方框图、主机、高温拉伸实验分别见图Al~图A3。试验编程示例如图A4所列。

1. 加热系统:

该机采用电阻加热系统,即通过低频电流加热试样,加热速度可以高达10000℃/s。由于集肤效应较小,故整个加热区中间部位温度均匀,径向温度梯度很小。冷却速度由沿试样轴向的热传导来控制,直径为6mm

的普通碳钢试件在10000C时的冷却速度可控制到140℃/s。它用闭环控制实现温度的实时监测与控制,是动态热模拟的理想系统。

图A1 Gleeble 3500的实物整体形貌

图A2 Gleeble 3500结构方框图

图A3 高温拉伸实验

图A4表格式编程示例(高温拉伸)

2.力学系统与性能指标

Gleeble 3500的机械系统是一个具有10吨静态拉伸/压缩力的全集成液压伺服控制系统。最快可以达到1000mm/s的移动速度。

3.数据显示与记录、

G1eeble 3500配置了实现全面数字控制的软硬件。控制柜中的微机处理器与编程用的计算机通过网络线互通信息,一方面,可通过在台式计算机中配置的Quiksim软件采用简单的表格式编程方法实现试验的基本工艺过程,另一方面,可同时显示和控制温度、载荷、应力、应变、位移等参数;试验过程中,上述数据能在计算机中实时显示,随时检测。试验结束后,试验的原始数据自动装入Origin软件中,实验人员可对数据进行各种适当的处理。

Gleeble 3500动态热模拟试验机一般操作步骤:

(1)开总电源。

(2)按下主机上的电源按钮,之后控制柜中的嵌入式计算机显示器显示各种运行资料,直至结束。

(3)观察控制柜上的“安全显示”按钮。当显示灯为绿色时,说明控制系统件工作正常。

(4)启动台式计算机,并按提示逐一操作。

(5)进入Quiksim编程状态。期间按提示"密码,回车即可。

(6)按某具体实验要求的工艺(如高温拉伸实验、高温快速压缩实验、冷却速度对材料组织和性能的影响实验等)编程。表格式编程示例如图A4所列。其中:①一般情况下,“system"一行实验人员会事先设定好,不必改动;②"Stress--Strain"一行根据试样大小设定其相应的直径d和被测试长度L(注:当试样为非圆柱形时,可根据试样的测定部位的面积折合成当量圆面积);③“Acquire”一行即为在实验过程中需要检测的数据项名称,如表中的Force,Stress,stroke,TCl。该行的数据项名称可根据需要进行增和减;④“Start”一行中根据实验过程中是否要施加载荷和加热,可分别单击"Mechanical”和"Thermal"启动模块即左侧显示“√”符号;⑤“Mode”一行目的是选择实验过程中的力的控制模式,其中有Stroke、Stress、Strain上一gauge(轴向位移)、C—gauge(径向位移)、Force等模式可供选择,其中的“Wedge”和"TCl(c)”一般不改动;⑥“Sample"一行是设定实验过程中各参数的数据采集频率;⑦"Time"一列中的“:: "

的表示分、秒、0.xx秒;⑧其余各行分别按工艺要求在规定的时间内加载、保持载荷、卸载和加热、保温、冷却等。

(7)对事先制备好的试样进行装卡,期间要使用空气锤或手动液压系统(操作:启动Mechanical,启动Run,旋转嵌入式显示器“stroke”符号右侧的旋钮或“Force"符号左侧的旋钮使液压系统的活塞向前或先后移动)。试样装卡完后,按按"Stop”按钮关闭液压系统。

(8)当实验需要在真空环境中进行时,须开启真空系统,且实验完后须仔细关闭真空系统:

(9)仔细检查实验程序和试样的装卡。无问题后,,单击程序表上部的“启动符号”,手动控制柜上的"Run"。实验开始进行。

(10)关真空系统;对真空系统充大气,取出试样。

(12)实验结束后对数据进行处理或存储到相应的目录下。

(13)所有实验结束后,检查实验数据是否保存好。关台式计算机一关主机上的电源闸一关总闸。

注:本科生做实验时,实验指导教师必须在场

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特色实验二钢连续冷却转变图(CCT曲线)的测定

一.实验目的

1.了解钢的连续冷却转变图的概念及其应用;

2.了解钢的连续冷却转变图的测量方法特别是热膨胀法的原理与步骤;

3.利用热模拟仪观察钢在加热及冷却中的相变并测量临界点;

4.建立钢的连续冷却转变图(CCT曲线)。

二.实验原理

当材料在加热或冷却过程中发生相变时,若高温组织及其转变产物具有不同的比容和膨胀系数,则由于相变引起的体积效应叠加在膨胀曲线上,破坏了膨胀量与温度间的线性关系,从而可以根据热膨胀曲线上所显示的变化点来确定相变温度。这种根据试样长度的变化研究材料内部组织的变化规律的称为热膨胀法(膨胀分析)。长期以来,热膨胀法已成为材料研究中常用的方法之一。通过膨胀曲线分析,可以测定相变温度和相变动力学曲线。

钢的密度与热处理所得到的显微组织有关。

钢中膨胀系数由大到小的顺序为:奥氏体〉铁素体〉珠光体〉上、下贝氏体〉马氏体;比容则相反,其顺序是:马氏体〉铁素体〉珠光体〉奥氏体〉碳化物(但铬和钒的碳化物比容大于奥氏体。从钢的热膨胀特

性可知,当碳钢加热或冷却过程中发生一级相变时,钢的体积将发生突变。过冷奥氏体转变为铁素体、珠光体或马氏体时,钢的体积将膨胀;反之,钢的体积将收缩。冷却速度不同,相变温度不同。图1-1为40CrMoA 钢冷却时的膨胀曲线。不同的钢有不同的热膨胀曲线。

图1-1 40CrMoA钢冷却时的膨胀曲线

连续钢连续冷却转变(Continuous Cooling Transformation)曲线图,简称CCT曲线,系统地表示冷却速度对钢的相变开始点、相变进行速度和组织的影响情况。钢的一般热处理、形变热处理、热轧以及焊接等生产工艺,均是在连续冷却的状态下发生相变的。因此CCT曲线与实际生产条件相当近似,所以它是制定工艺时的有用参考资料。根据连续冷却转变曲线,可以选择最适当的工艺规范,从而得到恰好的组织,达到提高强度和塑性以及防止焊接裂纹的产生等。连续冷却转变曲线测定方法有多种,有金相法、膨胀法、磁性法、热分析法、末端淬火法等。除了最基本的金相法外,其他方法均需要用金相法进行验证。

用热模拟机可以测出不同冷速下试样的膨胀曲线。发生组织转变时,冷却曲线偏离纯冷线性收缩,曲线出现拐折,拐折的起点和终点所对应转变的温度分别是相变开始点及终止点。将各个冷速下的开始温度、结束温度和相转变量等数据综合绘在“温度-时间对数”的坐标中,即得到钢的连续冷却曲线图(如图2)。动态热-力学模拟试验机Gleeble3500测定材料高温性能的原理如下:用主机中的变压器对被测定试样通电流,通过试样本身的电阻热加热试样,使其按设定的加热速度加热到测试温度。保温一定时间后,以一定的冷却速度进行冷却。在加热、保温和冷却过程中用径向膨胀仪测量均温区的径向位移量(即膨胀量),绘制膨胀量-温度曲线如图1-1所示,测试不同冷却速度下试样的膨胀量-温度曲线。根据膨胀量-温度曲线

确定不同冷却速度下的相转变开始点和结束点,即可绘制CCT曲线。

图 1-2 40CrMoA钢CCT曲线

三. 实验设备及材料

1. Gleeble3500热模拟机

2. 20#钢

四. 实验过程

1. 将热电偶焊到试样上;

2. 将试样装至仪器上,安装膨胀仪;

3. 关闭样品室,关闭真空释放阀门,启动真空阀

4. 按试验要求选择升温速率、最高温度、保温时间、冷却速率等参数进行编程。;

5. 按下开始按钮,开始实验;

6. 试验结束后,打开真空释放阀门。

五. 实验结果与分析

7. 根据实验曲线确定不同冷却速度下的相变开始温度、结束温度

8. 绘在“温度-时间对数”的坐标中,得到钢的连续冷却曲线图

六. 思考题:

试分析碳元素含量对碳钢CCT图中曲线位置的影响。

参考书目:

1.林慧国,傅代直钢的奥氏体转变曲线.机械工业出版社.北京,1988

2. GB 5057-85钢的连续冷却转变图的测定(膨胀法)

附录:各典型钢种CCT曲线

图1-3共析钢CCT曲线图

图1-4 亚共析钢(含碳0.19%)CCT曲线图

图1-5 过共析钢(含碳1.03%)CCT曲线图

图中符号的规定:

A——奥氏体;B——贝氏体;C——碳化物;F——铁素体;

G——石墨; M——马氏体;P——珠光体;

Ac1——钢加热时,珠光体转变为奥氏体的温度。开始温度用Ac1s表示,结束温度用Ac1f表示Ar1——钢经奥氏体化冷却时,奥氏体向珠光体转变的温度。

Ac3——亚共析钢加热时,所有铁素体转变为奥氏体的温度。

Accm——过共析钢加热时,所有渗碳体和碳化物完全溶入奥氏体的温度。

热真空环境模拟试验设备价格和厂家

热真空环境模拟试验设备 设备建议书 公司名称:上海和晟仪器科技有限公司 品牌:HESON/和晟 联系人:蒋和義

公司简介 本公司属台资企业在大陆设有工厂总部位于上海,在国内设有6家分公司,服务更便捷。有独立的生产中心,研发中心,质检中心和售后中心全国统筹调度。已成功入选上海造币厂,上汽股份,日本三菱,韩国三星电子,美国颇尔,美国库柏,德国博士工具,富士康等知名企业优质供应商名单。 一、设备组成及技术指标 1、设备名称 真空环境试验箱一套。 2、设备用途 真空环境试验箱【Thermal-vacuum test chamber】主要用对空间飞行器的组件、单机等产品,在热真空环境模拟设备内进行热真空(高温和低温)环境联合作用下,作性能检验和可靠性试验。

3、设备组成 真空环境试验箱备由真空容器、真空抽气系统、热沉、红外加热笼、电气控制及环境参数检测系统等组成。 4.主要技术参数 4.1、真空容器 真空容器为卧式圆筒结构,一端为开启大门。容器有效尺寸: φ800×1200mm。(直边长度为1200mm), 4.1.1、真空抽气系统:

真空抽气系统分为分子泵机组、粗抽泵为油泵以及阀门、管道等配套件组成。 4.1.2、常温时空载极限压力:≤6.7×10-5Pa(需烘烤) 4.1.3、低温空载极限压力(≤100K时):≤2.0×10-5Pa。(需烘烤) 4.1.4、工作真空度:(产品为航空插件)≤ 5.0×10-5Pa;(需烘烤) 4.1.5、抽气时间:30min~1h 4.1. 5.1、常温空载;热沉表面温度:5.0×10-3Pa,从预抽开始≤20min; 4.1. 5.2、常温空载;热沉表面温度:5.0×10-4Pa,从预抽开始≤30min; 4.2、热沉: 4.2.1、有效尺寸φ450×900mm(直边长度), 4.2.2、热沉表面温度:≤200K 4.2.3、均匀性:±5℃ 4.3.1、表面温度≤+130℃,控温精度,±3℃ 4.4、试件温度范围;极限温度-70℃~+130℃。 4.4.1、控制精度;误差≤±1℃, 4.4.2、升温速率;≥2℃/min, 4.4.3、降温速率;≥2℃/min; 4.6、低温系统:机械制冷。 4.7、设备无间断工作时间;20天以上。 4.8、设备单独接地;接地电阻不大于2Ω。

7266.未来10年(2020-2030)运载火箭力学及环境测试设备行业生存之路及发展报告

未来10年(2020-2030)运载火箭力学及环境测试设备行业生存 之路及发展报告

2020年10月

目录 2 近五年行业政策环境....................................... 2.1政策将会持续利好行业发展........................... 2.2行业政策体系趋千完善............................... 2.3一级市场火热,国内专利不断攀升...................... 2.4宏观环境下行业的定位............................... 3产业未来十年发展前景..................................... 3.1中国行业市场规模前景预测........................... 3.2行业进入大面积推广应用阶段......................... 3.3中国行业市场增长点................................. 3.4细分化产品将会最具优势............................. 3.5产业与互联网等产业融合发展机遇..................... 3.6人才培养市场大、国际合作前景广阔................... 3.7行业发展需突破创新瓶颈............................. 4 2020-2030年行业发展战略分析............................. 4.1树立战略突围理念...................................

大型空间环境模拟器真空系统配置策略研究

大型空间环境模拟器真空系统配置策略研究1.概述 大型空间环境模拟设备主要用于整星级或飞船级等航天器地面热平衡,热真空测试试验,验证航天器结构设计、温控设计的正确性及其对太空环境的正确性。 真空环境模拟10-2~10-6Pa:真空泵组、真空阀门、真空测量仪器、其余气体分析仪器等; 冷黑环境模拟:热沉,液氮、气氮系统。混合工质制冷。复制冷等。目前世界上有几十台大型空间环境模拟试验设备,分布在美国航空航天局(NASA)、俄罗斯、欧洲空间局、中国、日本、以满足大型应用卫星及载人航天器空间环境试验的需要。 国外大型空间环境模拟试验设备 NASA GRC SPF SPF空间环境模拟设备容器尺寸,直径30.5m,高37.2m,体积为22653m3,安装有活动热沉,低温可至110K,最终真空度可达到1×10-4Pa。 NASA JSC Chamber A 真空系统原配置为18套35英寸扩散泵; 为了适应韦伯太空望远镜的试验需求,对真空系统进行了适应性改造,改造后的真空配置为12套48英寸的低温泵,并配备6套14英寸分子泵; 改造后的分子泵可以在更高压力下启动,分子泵和低温泵前级采

用原扩散泵前级泵进行抽气,但在前级泵加装液氮挡板防止返油; 改造后的真空系统可实现1.5×10-2Pa的常温极限真空度,在热沉通液氮的状态下真空度优于2.5×10-5Pa,启动液氦热沉后最终极限真空度优于3.0×10-6Pa; ESA ESTEC LSS 真空系统采用全无油真空系统配置; 粗抽机组包括3套罗茨粗抽机组,每套抽速为20000m3/h; 底真空系统配备4套抽速为8000m3/h的涡轮分子泵和2套抽速为48m3/s的屏蔽低温泵; 真空系统可在2小时30分钟内将容器抽至100Pa以下,6小时内抽至5Pa以下,12小时内抽至7×10-2Pa以下,18小时内抽至10-4Pa 以下,极限真空度优于7×10-5Pa; LSS空间环境模拟设备是欧洲最大的单体真空容器,真空容器形式为卧式的结构; LSS真空容器有效尺寸:直径10m,高15m,容积2300m3; 容器的温度范围为100K~353K; 国内大型空间环境模拟试验设备 KM6空间环境模拟器(1998年) KM6空间环境模拟设备是中国为载人航天建造的基础设施,由主模拟室、辅助模拟室、副模拟室三舱组合、丁字形结构; 设备试验有效空间,主模拟室直径10.5m,高16.9m,辅助模拟室为直径6.8m,长9m,副模拟室为直径4.2m,长9m;

传热模拟实验

实验名称传热模拟实验班级化艺146 姓名楚莹鑫学号 1401010625 成绩指导老师王许云 一、实验目的 1.通过对空气—水蒸气简单套管换热器的实验研究,掌握对流传热系数αi 的测定方法,加深对其概念和影响因素的理解。并应用线性回归分析方法,确定关联式 Nu=ARe m Pr0.4 中常数A、m 的值。 2.通过对管程内部插有螺旋线圈的空气--水蒸气强化套管换热器的实验研究,测定其准数关联式Nu=BRe m 中常数B、m 的值和强化比Nu/Nu0,了解强化传热的基本理论和基本方式。 二、实验装置 1.实验设备流程示意图 空气-水蒸气传热综合实验装置流程图 1-液位计; 2-储水罐; 3-排水阀; 4-蒸汽发生器; 5-强化套管蒸汽进口阀; 6-光滑套管蒸汽进口阀;7-光滑套管换热器;8-内插有螺旋线圈的强化套管换热器;9-光滑套管蒸汽出口; 10-强化套管蒸汽出口; 11-光滑套管空气进口阀; 12-强化套管空气进口阀;13-孔板流量计;14-空气旁路调节阀;15-旋涡气泵;16-蒸汽冷凝器 三、实验原理 1.普通套管换热器传热系数及其准数关联式的测定 (1)对流传热系数 αi的测定 对流传热系数αi可以根据牛顿冷却定律,用实验来测定。因为αi <<αo ,所以传热管内的对流传热系数αi≈K,K(W/m2·℃)为热冷流体间的总传热系数,且K≈Q i/( ?t m *s i)。 所以: αi≈Q i /(??t m *s i) 式中:α

αi 管内流体对流传热系数,W/(m2?℃); Qi—管内传热速率,W; Si—管内换热面积,m2; ?t mi 管内平均温度差,℃。 平均温度差计算公式:??t mi =t w-t m 式中:t m 冷流体的入口、出口温度t w 壁面平均温度,℃; 因为换热器内管为紫铜管,其导热系数很大,且管壁很薄,故认为内壁温度、外壁温度和壁面平均温度近似相等,用tw来表示,由于管外使用蒸汽,所以tw近似等于热流体的平均温度。 管内换热面积:S i =πd i L i 式中:di 内管管内径,m; Li 传热管测量段的实际长度,m。 由热量衡算式: Q i =W i c pi(t i2-t i1 ) 其中质量流量由下式求得: W i =V iρi /3600 式中:Vi 冷流体在套管内的平均体积流量,m3 / h; cpi 冷流体的定压比热,kJ / (kg·℃); ρi 冷流体的密度,kg /m3。 cpi 和ρi 可根据定性温度 tm 查得,t m=(t i1+t i2)/2为冷流体进出口平均温度。ti1,ti2,tw, Vi 可采取一定的测量手段得到。 (2)对流传热系数准数关联式的实验确定 流体在管内作强制湍流,被加热状态,准数关联式的形式为: Nu i= A Re i m Pr i n 物性数据λi、cpi、ρi、μi可根据定性温度tm查得。经过计算可知,对于管内被加热的空气,普兰特准数Pri变化不大,可以认为是常数,则关联式的形式简化为: Nu i= A Re i m Pr i0 .4 这样通过实验确定不同流量下的Rei与Nu i,然后用线性回归方法确定A和m的值。 2 强化套管换热器传热系数、准数关联式及强化比的测定 强化传热又被学术界称为第二代传热技术,它能减小初设计的传热面积,以减小换热器的体积和重量;提高现有换热器的换热能力;使换热器能在较低温差下工作;并且能够减少换热器的阻力以减少换热器的动力消耗,更有效地利用能源和资金。强化传热的方法有多种,本实验装置是采用了多种强化方式,见表

环境试验设备的可靠性分析标准版本

文件编号:RHD-QB-K8236 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 环境试验设备的可靠性分析标准版本

环境试验设备的可靠性分析标准版 本 操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 随着我国经济的快速发展,在工业生产方面提出了更多的要求,尤其是对产品的质量和可靠性,要求越来越高。环境试验在提高产品的质量和可靠性两方面占据着重要位置,环境试验设备作为手段和工具,它本身的可靠性尤为重要。目前据有关新闻报道,国内环境试验设备的可靠性与国外同类型设备相比,大概低一个数量级,影响国内设备可靠性的主要是国产设备大部分没有可靠性指标,即便有可靠性指标的,也无法考核和评估。 环境试验就是将材料或产品暴露在人工或者自然

环境中,并对它们在储存、运输和各种条件下的使用性能做出评估;而可靠性指的是一种能力,即在规定的条件下和规定的时间内来完成指定的功能的能力。从这两方面来看就可以看出环境试验与可靠性之间的关联。环境试验设备是在环境因素方面对任意产品的可靠性进行试验和验证,就像拿一把有标度的直尺来度量其他物体的长短,尺度如果不准了,那么量出的长度也不会准确。所以,环境试验设备的可靠性是特别重要的。 环境试验设备的可靠性概述 环境试验设备的可靠性指的就是环境试验设备在规定的条件下和规定的时间内来完成指定功能的能力。环境试验设备包括电气设备和机械设备,可靠性工程的原理对于电气设备和机械设备来说是相同的,可是它们又都有自己的特点。在环境试验设备中,电

多功能气候环境综合模拟试验室

《多功能综合环境模拟试验室“浙商品牌杭州中测”》 一、概述 本试验系统是一种综合性的多功能气候模拟试验设备,其能够在一定范围内模拟自然环境中的温湿度、日照、淋雨、盐雾(NaCl、MgCl2等)、冻融与干湿交替、盐溶液(氯盐、硫酸盐、镁盐)中的腐蚀与干湿交替、大气、CO2、NOx、SO2气体等环境,实现对水泥(沥青)混凝土耐久性的评定。主要功能是在一定空间内模拟一种或多种气候条件状态,可进行混凝土试件的高温干燥试验、低温冻融试验、湿热寒潮试验、高低温交变循环试验、温湿交变循环试验、盐雾试验、淋雨试验、光照试验及具有盐类或化学物质浸蚀的试验等,为试验样品提供多种环境条件和不同的测试手段。本试验系统是以“工程应用环境模拟与仿真”为基础,提供了在不同的工程应用环境条件下,为工程材料提供多种环境条件和不同的测试手段下耐久性能的智能环境模拟测试系统。 防腐蚀处理:系统材料、设备及相关附属配件均选用高耐腐蚀性SUS316不锈钢材料和非金属复合材料;有关电器元件均进行隔离或密封防腐蚀处理,系统设计时对试验装置的整体及与腐蚀介质接触的各个部件、管路、电器元件都进行了防腐和密封设计,包括材质、部件的连接、节点的处理等均具有一定的防腐质保年限。 二、产品用途:ZHS系列多功能综合环境试验室,主要进行温、湿度日变化的模拟,试品分别经受雨、雪、霜、太阳辐射的环境试验,试品在酸雨、盐雾及二氧化碳气体等环境的试验以及综合性环境试验,

完成高温、低温、湿度、雨、雪、霜、太阳辐射等一定气候条件下的环境模拟试验。 三、主要技术规格及参数: 1 工作室尺寸: 3500×4300×2000(宽×长×高)mm 2 温度范围:-20℃~+60℃ 3 温度偏差:±3℃ 4 温度波动度:≤±1℃ 5盐水浓度:3~5% 6.雾粒大小: (5~10)um 7.盐水流量:150~250L/h 8.人工雨方向:垂直向下 9.承重: 2吨/车×2辆 10.试件尺寸: 2500×600×500(mm) 11.试件数量:两件 12.制冷系统冷却方式:风冷式 13.温度控制方式: PID控制方式 14.光源:紫外灯管(UVA)/氙弧灯/红外光灯 15.灯管距试件距离: 50mm 16.灯管间距: 70mm 17.碳化试验:通过流量、时间控制浓度,CO2气体浓度用进口浓度仪控制。 18. 冻融循环试验:试验控制程序实现实时温度曲线显示,断电记忆

热物理模拟设备的发展

物理模拟设备的发展综述 摘要:物理模拟技术,作为材料成形工艺的简单实验,可以对复杂成形技术提供可靠的支持,在材料的加工领域里面有不可取代的作用。早期使用橡皮泥,铅块,石蜡等塑性较好的材料来进行复杂成形过程的模拟,以提供合理的设计参数,这种方法浪费大,时间长,效率较低,随着计算机技术的发展,目前更多的模拟同在在电脑上进行,先在热物理模拟机上进行的简单的模拟,得到材料的性能参数,然后在电脑上利用专门的商业软件进行模拟,这样不仅花费小,开发周期短,而且可以使材料的数据得到最大的用途。因此,热物理模拟设备的发展对物理模拟的进步有着举足轻重的作用。 关键词:物理模拟,热物理模拟机,Gleeble

前言 “物理模拟”是一个内涵十分丰富的广义概念,也是一种重要的科学方法和工程手段。通常,“物理模拟”是指缩小或放大比例,或简化条件,或待用材料,用实验的模型来代替原型的研究。对材料和热加工工艺来说,物理模拟通常指利用小试样,借助某种实验装置在线材料制备或热加工过程中受热火受力的物理过程,充分而准确的揭示材料或工件在制备和热加工过程中的组织和性能变化规律,用这些来评定或预测材料制备或加工过程中可能出现的问题,为制定合理的加工工艺和参数,以及研制新材料提供理论指导和技术支持。物理实验可以分为以下两种,一种是在模拟过程中进行的实验,另一种是模拟完成后进行的实验。 以往我们在进行科学研究或者工件的生产过程,为评价工艺方案对材料性能或产品质量的影响,多采用实验的方法,这种简单直接的实验不仅仅要消耗大量的时间,材料和金钱,而且得到结果仅仅能够表示在该工艺下的结果,并不能对其他工艺有太多的指导意义,因此我们必须在实验工艺和方法上进行有一定的创新和改造。 近些年来,随着计算机技术和工程检测技术的迅速发展,物理模拟,数值模拟以及与模拟相关的专业软件都有了长足的进步,相关软件在材料科学和工程领域的运用都取得了非常好的效果,材料学科的研究开始从“经验”走向“科学”。新模拟技术的应用使得人们不仅可以对变形过程有了更加直观的认识,对模具的设计参数好坏有了更加直观的评价,为工艺的制定和工艺参数的设计提供了更加可靠的依据,从而大大减少了新产品和新材料的开发周期和开发费用,降低了企业的成本,提高企业的竞争力。

环境试验箱

◎环境试验箱 买煤泥烘干机注意事项: 1、购买煤泥烘干机请首先了解自身的实际情况。 2、煤泥烘干场地大小,理想范围内日烘干煤泥吨数,现有煤泥湿度,煤泥烘干成品售价等。 热老化试验箱: 本公司生产的402B系列热老化试验箱,参照国外先进技术采用高温加热仓,通过特制的布点式多风道循环结构,致使箱内温度最大限度地达到均匀,有效空间温度均匀度达到±1%!,补了原先转盘式,放置试品有效空间小及转动时容易跌落试品的不足之处,仪器具有多波段程序升温,恒温,自动关机.9999分钟停止功能,超温报警,漏电保护,及安全可靠的二级控制保护系统,人性化设计的门锁避免了无关人员无意之中开启高温工作的箱门而导致伤害的可能性,箱内活动式搁架可随意调整存放空间。 仪器广泛应用于橡塑,电缆及电气绝缘等其他材料的热老化试验,可作IEC540电缆及软线的绝缘和护套的试验方法,符合JB/T 7444等标准要求,同时可做军用设备环境试验方法之高温试验及各种材料的高温老化试验。 热老化试验箱技术参数 名称热老化试验箱 型号402B -1 402B -2 402B-3 4 2 B

工作温度范围室温10-450℃温度波动≤±1℃ 有效空间均匀度≤±1.5% 额定功率2500 W 3500 W 4500W 7 5 W 电压220V 50HZ 3 8 0 5 0 H Z 外壳材料优质冷轧板毛面喷塑 内胆材料不锈钢 加热元件不锈钢加热管/电热丝 隔热材料玻璃纤维/硅酸棉 空气循环方式布点式多风道强制 控制系统LTDE全自动程序仪表.PID.9999停时功能 传感元件K型热电偶 安全保护装置及 功能 熔断丝,漏电,触电保护开关,超温报警及二级双重保护功能 工作尺寸350* 450* 450 450* 550* 550 500*600*700 8 * 8 * 1

Gleeble 3500热模拟试验机

Gleeble 3500热模拟试验机 在本科生教学实验中的应用 特色与创新 热模拟试验机是一个材料热机械加工性能分析系统, 具有急(慢)速升温降温、急(慢)速拉压变形、同时记录温度、力、应力、应变等参数变化曲线,可对金属材料的冶炼、铸造、锻压、成形、热处理及焊接工艺等各个制备阶段的工艺与材料性能的变化之间的关系进行精确的模拟。利用该设备既可进行单一性能测试,又可进行多种综合性、设计性、创新性实验。 据了解,目前国内在本科生中利用热模拟试验机开设实验的高校只有清华大学,采用的设备型号为Gleeble1500,本实验采用的型号为Gleeble 3500,功能更丰富。由于本实验室在为各科题组研究服务工作中已积累了大量经验,结合科研项目能设计出具有交大特色的实验方案,可为学生进行综合性、设计性、创新性实验提供技术支持。 特色实验一金属材料高温强度的测定 特色实验二钢连续冷却转变图(CCT曲线)的测定 特色实验一金属材料高温强度的测定 一.实验目的 (1)了解典型金属材料的高温强度与塑性及其随温度的变化规律。 (2)掌握用材料加工物理模拟设备即动态热-力学模拟试验机Gleeble3500测定材料抗拉强度、屈服强度和塑性的原理。 (3)掌握Gleeble 3500试验机的简单操作与编程.并了解其一般应用。 (5)测定不同钢种如20、45、40Cr和1Crl8Ni9不锈钢的拉伸强度及其塑性随温度的变化井进行比较;测定并分析变形速度对强度的影响规律。 二.概述 材料的力学性能在科学研究和工程应用中具有非常重要的作用。例如,数值模拟研究必须以力学性能为依据;负载结构的设计和材料加工艺方案(如焊接、锻压、热处理、表面改性等工艺)的制定必须以力学性能为基础等等。温度对材料的力学性能功能影响很大。高温强度和塑性是材料高温使用和热加工时需要考虑的重要力学性能指标,了解其测试方法及其随温度的变化规律,是对高温结构材料进行科学研究和应用的基础。本次实验主要研究金属材料高温短时拉伸的力学性能。 金属材料如钢材的强度和塑性由基体组织类型(如马氏体M,铁素体F,珠光体P,贝氏体B,奥氏体A)、晶粒大小、基体强化类型(固溶强化和弥散强化),以及与此有关的加工变形程度、热处理条件等决定,因此,不同类型的金属及其合金的强度和姻性及其随温度变化的规律存在明显区别,一般来讲,材料按高温强度由低到高的排列顺序为:碳素钢,低合金钢,高合金钢,不锈钢,镍基高温合金。 金属力学性能指标一般按金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228-2002)和金属材料室温拉伸试验方法 (GB/T4338-1995)进行测试。测试数据全面,但较繁琐。本实验用动态热-力学模拟试验机Gleeble快速测定金属材料的高温强度。 动态热-力学模拟试验机Gleeble3500测定材料高温性能的原理如下:用主机中的变压器对被测定试样通电流,通过试样本身的电阻热加热试样,使其按设定的加热速度加热到测试温度。保温一定时间后,通过主

外太空环境模拟试验舱价格和厂家

外太空环境模拟试验舱 设备建议书 公司名称:上海和晟仪器科技有限公司 品牌:HESON/和晟 联系人:蒋和義

公司简介 本公司属台资企业在大陆设有工厂总部位于上海,在国内设有6家分公司,服务更便捷。有独立的生产中心,研发中心,质检中心和售后中心全国统筹调度。已成功入选上海造币厂,上汽股份,日本三菱,韩国三星电子,美国颇尔,美国库柏,德国博士工具,富士康等知名企业优质供应商名单。 品牌:和晟【HESON】 型号:HS-2P-ZQ 品名:热真空试验箱

浩瀚无垠的太空对人类来说既熟悉又陌生。熟悉,是因为载人航天活动已经开展了几十年,人进入太空已有数百次了;陌生,是因为太空环境如此复杂,以至于每次载人航天活动,仍充满着无数变数和巨大风险。面对复杂多变的载人航天环境,航天员只有在地面作好充分试验和训练准备,才能圆满完成载人航天飞行任务。 地面试验和训练离不开模拟技术、模拟设备。要了解模拟技术和模拟设备,首先要认识载人航天环境。 (1)真空环境及模拟 在载人航天器所处的500千米轨道高度上,空间真空度为10-6帕左右;在1000千米的轨道高度上,空间真空度为10-8帕左右。 在进行航天器和舱外航天服空间环境热模拟试验(主要是热真空试验和热平衡试验)时,关注的问题主要是真空环境对试件热特性的影响。真空度达到10-2帕以上时,辐射传热已经成为主要的传热形式,对流和传导传热的效应已经可以忽略。因此,空间模拟设备模拟的真空度达到10-3帕数量级,已经能够较为真实地模拟航天器飞行轨道真空环境的热交换效应,不必追求更高的真空度。只有一些特殊的试验,如真空干摩擦和冷焊试验等,才需要提供更高真空度的试验设备。 (2)太阳辐照环境及模拟

热模拟

一热模拟的原理 物理模拟是指缩小或放大比例,或简化条件,或代用材料,用试验模拟来代替原型的研究。对于材料和热加工工艺来说,物理模拟通常指利用小试件,借助于某些实验装置再现材料在制备或热加工过程中的受热,或同时受热与受力的物理过程,充分而精确的暴露于揭示材料或构件在热加工过程中的组织与性能变化规律,评定或预测材料在制备或热加工时出现的问题,为制定合理的加工工艺以及研制新材料提供理论指导和技术依据。 材料现代物理模拟技术是一种高技术。它融材料科学,传热学,力学,机械学,工程检测技术,电子模拟技术以及计算机领域的知识和技能为一体,构成了一个独特的,跨学科的专业领域。 二热模拟技术在研究焊接热裂纹方面的应用 热模拟技术经过近三十年的试验研究,已经成为一种比较成熟的研究手段,可用于研究焊接热裂纹。利用焊接热模拟技术,可以用于新合金的研制阶段,探讨合金产生裂纹的冶金过程,从而研究出焊接性能良好的材料,而且在常规实验的基础上,作为一种实验方案来推测材料的焊接性能。 三热塑性试验 一般来说,焊接热裂纹发生在焊接过程的高温冷却阶段,由于金属的塑性变形能力不足以承受当时所发生的塑性变形而导致开裂。因此,热模拟技术便被应用于测量金属的高温塑性,作为评价金属材料热裂纹敏感性的重要方法。 1 早期的研究 早期的工作从1949年开始,Nippers等人把金属材料再加热过程中的塑性降低作为评定其裂纹敏感性和合理性选材的标准,用断面收缩率来表示热塑性。 1957年Nippers等人报道了他们对十七类34重金属材料所做的热塑性实验结果。 在这一时期的实验研究中,加热的峰值温度都定在加热时的零塑性温度点,虽然也对试样的强度进行测量,但并没有吧测量结果与实际的焊接性能联系起来。 2 热强度 1963年,Williams 等人通过研究发现热强度的测量应当是裂纹敏感性试验的重要组成部分,热强度的恢复情况也是决定热裂纹敏感性的重要指标。Solda 等人解释:虽然塑性在冷却过程中恢复缓慢,但强度恢复缺很迅速。对于两种屈服强度十分接近的高强度钢,可以弹性变形的方式吸收产生的热应变,而屈服强度较低的材料却相应地要受到较大的塑性变形,因而有较高的热裂纹敏感性。 然而,Yeniscavich 试验的研究否定了Solda的观点。他认为金属材料在高温冷却过程中的强度恢复率也是判断其裂纹敏感性的重要指标。如果热塑性恢复较差,但强度恢复较快,则材料的裂纹敏感性也较小。如果热强度恢复缓慢,则材料的裂纹敏感性主要取决于其塑性的恢复状况。 3 加热的峰值温度 Willams 分析了金属材料的热强度曲线(如下图3),指出,这种曲线的特征是显示储不连续性或拐点,温度超过该点之后,强度迅速下降,而拐点处强度下降到一半的温度与零塑性温度十分接近因此,以零强温度作为最高加热温度,而不是以零塑性温度,这样虽对冷却阶段的塑性造成很大的损害,但更接近实际焊接情况。 Yeniscavich 发现,采用零强温度作为测定冷却阶段热塑性的加热峰值温度,将零强温度(NST)与冷却过程中塑性开始恢复的温度(NDT冷却)之间的温度区间定义为零塑性温度区间(ZDR),使用该区间作为判断金属抗裂性能的指标,与试验中后续焊道加热所引起的微裂行为有着密切的关系,见图4。 为了更加清楚地理解热塑性试验所测得的这些参量对金属焊接性能的影响,Duvall

环境试验设备的可靠性分析(2021版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 环境试验设备的可靠性分析 (2021版)

环境试验设备的可靠性分析(2021版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 随着我国经济的快速发展,在工业生产方面提出了更多的要求,尤其是对产品的质量和可靠性,要求越来越高。环境试验在提高产品的质量和可靠性两方面占据着重要位置,环境试验设备作为手段和工具,它本身的可靠性尤为重要。目前据有关新闻报道,国内环境试验设备的可靠性与国外同类型设备相比,大概低一个数量级,影响国内设备可靠性的主要是国产设备大部分没有可靠性指标,即便有可靠性指标的,也无法考核和评估。 环境试验就是将材料或产品暴露在人工或者自然环境中,并对它们在储存、运输和各种条件下的使用性能做出评估;而可靠性指的是一种能力,即在规定的条件下和规定的时间内来完成指定的功能的能力。从这两方面来看就可以看出环境试验与可靠性之间的关联。环境试验设备是在环境因素方面对任意产品的可靠性进行试验和验证,就像拿一把有标度的直尺来度量其他物体的长短,尺度如果不准了,那么量出的长度也不会准确。所以,环境试验设备的可靠性是特别重要的。

关于环境试设备

管理哲学 1、商场是生态系统,不是战场 商业是由寻求市场生态链的相互依存关系构成的,是“你活我活,你死我死”的相互依赖关系。随着全球经济一体化的日趋明显,国家、企业以及企业各部门都是生态系统中的一个环节,相互影响,相互依存。 2、公司是社区,不是机器 公司是由拥有希望和梦想的个人组成的集合体,是志同道合者汇聚一堂的地方,个人的希望和梦想又与公司的远大目标息息相关。员工不再像一台大机器的零件,而是企业内富有活力的细胞体,与流水线上的操作工人被动地适应设备运转相反,更倾向于拥有一个自主的工作环境,不愿意受制于物。 3、管理是服务,不是控制 管理的工作就是指明方向,提供员工完成工作所需的资源。决策是由公司“最低层”做出的,有员工自己的规定和方向,让每个人都觉得自己是举足轻重的,对公司盈亏都是有所影响的,从而更能激励他们。让他们直接而又深切地感受到了企业的“脉搏”,反过来又使整个公司对市场更为敏感。 4、员工是同辈,不是小孩 员工是同辈,不要认为员工像小孩太不成熟了,如果不严加管束,他们会把公司财产偷得一干二净。员工不是小孩。被聘用的每一个员工都好像是公司中最重要的人,一个有才干的人是能够全力以赴的人。 5、激励靠眼光,不是靠担惊受怕 我们不靠炒鱿鱼、嘲讽和取消特权来激励员工雇员拼命工作。他们目标明确,对企业的目标怀有坚定的信心,真正地喜欢自己所做的一切。如果知道自己一旦实现目标将有巨大的回报,知道收获的硕果中也有他们的一份,那么他们将以极大的热情、忘我的精神和幽默的心境投入到工作中去。

6、变革即发展,不是痛苦 变革是求发展,是适应新市场,再次获得成功的必由之路!不是痛苦的。新技术领域的先驱,他们无时不在拓展新天地。 关于环境试验设备 第一部分 气候环境试验概论 一、气候环境试验: 随着科学技术经液晶贸易的迅猛发展,自然资源海洋宇宙开发与利用,各种产品在贮存、运输和使用过程中遇到的环境越来越复杂,越来越严酷。从热带到寒带,从平原到高原,从海洋到太空等等,这就使得用户和生产者双方都关心产品在上述环境中得性能、可靠性和安全性,以保证产品能满意地工作,这就必须要进行环境试验。 所谓环境试验,就是将产品暴露在自然环境或人工模拟环境中,从而对它们实际上会遇到的贮存、运输和使用条件下的性能做出评价。通过环境试验,可发提供设计质量和产品质量方面的信息,是质量保证的重要手段。 1、环境试验的意义: 对产品的评价不能只看其功能和性能是否优秀,还要综合其各方面条件,例如在严酷环境中,其功能和性能的可靠程度以及维修、成本高低等。在提高产品可靠性方面,环境试验占有重要位置,说的极端一些,没有环境试验,就无法正确鉴别产品的品质、确保产品质量。 在产品的研制,生产和使用中都贯穿着环境试验,通常是设计――环境试验――改进――再试验――投产,环境试验越真实准确,产品的可靠性越好。

热力学模拟试验机

产品介绍: Gleeble3800热力学模拟试验机是目前强大的热模拟试验平台,净载荷可达20吨。该系统模拟应用范围与Gleeble 3500大体相同,但具有两倍的变形力和变形速度,特别适用于多道次热轧和锻造模拟。Gleeble 3800热模拟可以模拟更大的样品、测试更强的材料、施加更高的应变率和在较低温度下惊醒模拟测试。 试验标准方法: 满足GB、ASTM、ISO、DIN、JIS等高温试验标准,热拉伸、热压缩试验标准,应力应变测试标准,工艺模拟,热温变形,热加工模拟等测试标准。 主要技术规格参数: 根据实际需求提供相应的功能模块配置; Gleeble3800热力学模拟试验机Thermal analog test machine 热模拟试验机规格型号:Gleeble3800 温度控制范围可达:3000度 控温精度:±1℃ 加热速率范围:10000℃/s ;2000℃/s ;50℃/s 淬火速率:1000℃时330℃/s,800℃~500℃时200℃/s 拉伸试验力范围:100KN 压缩试验力范围:200KN 位移速率:1000mm/s 位移速率压缩:≥0.01 mm/s 可选的扩展单元配置: 可选功能包括各种传感器、力传感器、接触及非接触式引伸计、红外高温计、淬火系统、夹头、夹具和真空系统,MCU包括液压楔、多轴大变形、热扭转和超高温形变模拟系统 高温拉伸试样压缩试样规格: 高温拉伸试样棒试样直径规格大小可选,平面应变压缩试样规格可选。详细规格咨询FULETEST。 特殊模拟单元激光超声波(选配): 在材料物理冶金领域,超声波技术是探测弹性模量、微观结构、相组成、晶体结构、晶粒尺寸等的有效工具。与Gleeble 3500及Gleeble 3800相组合,这些测量可以在热加工模拟现场实时完成。 连铸连轧模拟单元(选配): 连铸连轧(CC-DR)技术为钢铁企业节省了大量能耗、减少了资本投入,从而降低了成本并增加了利润。模拟过程使用单个试样从连铸开始到热轧结束。钢铁制造商可以在实验室里多快好省地探索新的连铸连轧(CC-DR)工艺。此外,该系统还可用于模拟半固态轧制(液态金属芯轧制)、平面应变压缩、热轧和锻造。

环境试验设备的可靠性分析

编号:AQ-JS-04992 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 环境试验设备的可靠性分析 Reliability analysis of environmental test equipment

环境试验设备的可靠性分析 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 随着我国经济的快速发展,在工业生产方面提出了更多的要求,尤其是对产品的质量和可靠性,要求越来越高。环境试验在提高产品的质量和可靠性两方面占据着重要位置,环境试验设备作为手段和工具,它本身的可靠性尤为重要。目前据有关新闻报道,国内环境试验设备的可靠性与国外同类型设备相比,大概低一个数量级,影响国内设备可靠性的主要是国产设备大部分没有可靠性指标,即便有可靠性指标的,也无法考核和评估。 环境试验就是将材料或产品暴露在人工或者自然环境中,并对它们在储存、运输和各种条件下的使用性能做出评估;而可靠性指的是一种能力,即在规定的条件下和规定的时间内来完成指定的功能的能力。从这两方面来看就可以看出环境试验与可靠性之间的关联。环境试验设备是在环境因素方面对任意产品的可靠性进行试验和验证,就像拿一把有标度的直尺来度量其他物体的长短,尺度如果不

准了,那么量出的长度也不会准确。所以,环境试验设备的可靠性是特别重要的。 环境试验设备的可靠性概述 环境试验设备的可靠性指的就是环境试验设备在规定的条件下和规定的时间内来完成指定功能的能力。环境试验设备包括电气设备和机械设备,可靠性工程的原理对于电气设备和机械设备来说是相同的,可是它们又都有自己的特点。在环境试验设备中,电气设备零件的性能和机械设备元件的性能对可靠性的影响是不同的。在电气设备和机械设备的结构上对于环境试验设备的可靠性有不一样的侧重点,例如振动试验设备中,控制部分就属于电气设备,应该侧重考虑电气设备的可靠性特征;而振动台部分主要是机械结构,就应该侧重考虑机械设备的可靠性特征。因此对于整个振动试验来说,考虑可靠性时应综合考虑电气设备和机械设备,即采用系统整体的可靠性方法。提高目前我国的环境试验设备可靠性的关键是提高电气设备的可靠性,而要提高电气设备的可靠性,必须要提高元器零件的可靠性。

空间环境工程学复习题

2016年《空间环境工程学》复习题 1、简述《空间环境工程学》的内涵及研究的内容 研究空间环境及其效应与航天器的相互作用,减缓空间环境对航天器的性能、寿命及可靠性影响,提高航天器环境耐受能力的一门工程学科。 环境获取与分析、环境适应性设计与防护、环境试验评价与验证、环境模拟技术、环境工程管理 地球轨道空间环境包括那些环境因素?(回答时可不写括号中内容) 压力(真空)、温度、粒子辐射(太阳宇宙射线、银河宇宙射线、地球俘获带)、太阳电磁辐射、等离子体(磁层等离子体、电离层等离子体)、引力场、磁场、微流星体与空间碎片、中性大气(原子氧) 3、简述什么是真空环境,它的单位及如何划分真空区域? “真空”是指在给定空间内低于一个大气压力的气体状态,也就是该空间内气体分子密度低于该地区大气压分子密度。 真空度通常用压强表示。国际单位通常用Pa(帕)表示,1Pa 为1m2面积上作用1N的力,即:1Pa= 1N/ m2 真空区划分为如下区段: 低真空:105~102Pa 中真空:102~10-1Pa 高真空:10-1~10-5Pa 超高真空:<10-5 Pa 4、什么是分子自由程,如何计算单一气体分子平均自由程? 一个分子与其它分子每连续两次碰撞走过的路程,称作自由程。处于平衡态下,大量自由程的统计平均值,叫平均自由程。 单一气体分子平均自由程由下式计算: ( = (3.107(10-24T) / p(2(m) 式中:T------气体热力学温度(k) p------气体压力(Pa) (------气体分子直径(m) 5、什么是流导、分子流、粘滞流和中间流? 流导:在等温条件下,气体通过导管和孔流动时,其流量与导管的两规定截面或孔的两侧的平均压力差之比。 粘滞流:气体分子的平均自由程远小于导管最小截面尺寸的流态。粘滞流可以是层流或滞流。分子流:气体分子的平均自由程远大于导管截面最大尺寸的流态。 中间流:在层流和分子流之间状态下气体流过导管的流动。 6、什么是空间冷黑背景,为什么叫做“热沉”? 宇宙空间辐射能量极少,并且没有反射辐射,可以认为是4K的黑体,形成冷黑背景。 在这样极端低温的环境下,航天器表面辐射的能量被宇宙空间完全吸收,没有任何反射,所以称作“热沉”。 7、地球轨道航天器表面热辐射来自哪些部分? 太阳直接辐射、地球反照、地球红外辐射。 8、什么是空间碎片,空间碎片按尺寸是如何分类的,空间碎片的4个研究内容是什么。 空间碎片是人类遗留在空间的人造废弃物。通常包括完成任务的火箭箭体、卫星本体、执行

热模拟技术的应用

热模拟技术的应用 摘要:本文从物理模拟的角度,阐述了热模拟技术在焊接领域和奥氏体再结晶过程模拟、CCT曲线绘制、疲劳试验等热变形条件下的应用;从数值模拟的角度,阐述了热模拟技术在铸造、电子和电池研发等领域的应用。 关键词:热模拟,物理模拟,数值模拟,热模拟应用 目前,热模拟技术的研究已经越来越广泛,人们因其直观有效的模拟手段,成熟快速的仿真演算,大量开发并运用于科研和工程设计中。 一、关于热模拟技术中的物理模拟和数值模拟 热模拟技术分为物理模拟和数值模拟。 物理模拟是通过实验室物理实验模拟真实物理过程的方法。将实际地形物理的缩小模型置于实验体(如风洞、水槽等)内,在满足基本相似条件(包括几何、运动、热力、动力和边界条件相似)的基础上,模拟真实过程的主要特征,如空气动力规律和扩散规律。 数值模拟也叫计算机模拟。它以电子计算机为手段,利用一组控制方程(代数或微分方程)来描述一个过程的基本参数的变化关系,采用数值方法求解,已获得该过程(或一个过程的某一方面)的定量认识。 在实验中,一般只能获得有限点上的测量值。物理模拟的结果一般不能用外推法,而且模拟的准确性及普遍性依赖于必要的测量手段和模拟的相似条件,这对于复杂的热加工工艺有时很难实现。而数值模拟能提供整个计算域内所有有关变量完整而详尽的数据,因此,热加工中很多过去难以用物理模拟机分析方法求解的非线性问题可以在计算机上涌数值方法获得定量结果。 然而,某些热加工工艺由于工艺因素的错综复杂,目前尚缺乏全面描述其过程的理论公式,必须依赖物理模拟获得对过程的主要影响因素和缺陷形成机理的认识才能建立合理的数学模型。同时,数值模拟的合理性和可靠性也要靠物理模拟的定量测试结果来检验。由此可见,数值模拟与物理模拟具有不容的特点和应用范围,两者具有互补性,物理模拟是数值模拟的基础,数值模拟是物理模拟的归宿,只有将两者有机地结合起来,才能更有效地解决材料科学与工程中的复杂问题,获得符合实际的研究结果。 二、物理模拟技术的应用 对材料和热加工工艺来说,物理模拟技术通常指利用小试件,借助于某种试验装置再现材料在制备或热加工过程中的受热或同时受热与受力的物理过程,充分而精确地暴露与揭示材料或构件在热加工过程中组织与性能变化规律,评定或预测材料在制备或热加工时出现的问题,为制定合理的加工工艺及研制新材料提供理论指导和技术依据。 物理模拟技术的发展与物理模拟试验装置的不断完善紧密相关。随着物理模拟技术水平的提高,不同功能的热/力模拟试验装置不断研制开发。目前,在冶金领域中得到广泛应用的是美国DSI科技联合体的Gleeble系列热模拟试验机。随着钢铁行业对新产品开发和工艺优化需求的提高,Gleeble系列热模拟试验机的功能不断得以完善,如图1。

环境试验设备标准精选(最新)

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