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張洪成等通過利用MSC.MARC有限元分析軟件對(duì)熔池內(nèi)鑄坯凝固過程進(jìn)行了仿真計(jì)算，研究了雙輥復(fù)合鋼板熔池凝固傳熱過程，確定了熔池內(nèi)溫度場(chǎng)仿真所需的傳熱學(xué)方程及邊界條件，建立了熔池內(nèi)鑄坯凝固過程的有限元分析模型，分析了熔池內(nèi)鑄坯的凝固傳熱過程。沈啟明根據(jù)雙輥鑄軋復(fù)合帶材工藝的特點(diǎn)，建立了能夠描述雙輥鑄軋復(fù)合帶材過程中的湍流流動(dòng)、傳熱和凝固過程的控制方程，對(duì)固相率、凝固潛熱和湍流粘度等關(guān)鍵問題進(jìn)行了處理，給出了描述湍流流動(dòng)的統(tǒng)一方程，建立了考慮各種復(fù)雜因素在內(nèi)的雙輥鑄軋復(fù)合帶材過程流動(dòng)和傳熱耦合的三維有限元分析理論。
爆炸復(fù)合是通過爆炸手段使兩種材料實(shí)現(xiàn)固態(tài)復(fù)合的一種技術(shù)，作為一種冷態(tài)焊接過程，能夠抑制界面的元素?cái)U(kuò)散，從而能夠很好地保持金屬焊接前的性能。
薛治國(guó)采用非線性動(dòng)力有限元法建立了大面積鈦/鋼復(fù)合板爆炸復(fù)合的有限元模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)板運(yùn)動(dòng)過程的三維有限元模擬。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比了不同間隙條件下復(fù)板運(yùn)動(dòng)過程的豎直方向位移，并優(yōu)化了爆炸焊接工藝參數(shù)。研究者利用有限元法對(duì)爆炸載荷下金屬板的瞬態(tài)回應(yīng)進(jìn)行分析，并在研究過程中考慮到了由金屬塑性和應(yīng)變速率效應(yīng)導(dǎo)致的材料非線性問題。文獻(xiàn)中還對(duì)爆炸復(fù)合板內(nèi)的應(yīng)變以及結(jié)合區(qū)的剪切應(yīng)力進(jìn)行分析從而對(duì)金屬板的結(jié)合性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。崔立新等利用金屬學(xué)理論和軋制理論，通過對(duì)爆炸復(fù)合不銹鋼/碳鋼進(jìn)行熱連軋過程的計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算，對(duì)其在不同工藝參數(shù)下中間結(jié)合區(qū)的變形機(jī)理進(jìn)行了研究。
激光熔覆是指在被涂覆基體表面，以不同的添料方式放置選擇的涂層材料，經(jīng)激光輻照使之和基體表面薄層同時(shí)熔化，快速凝固后形成與基體材料成冶金結(jié)合的涂層，從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣化特性等的工藝方法。
Zhang等利用有限元法研究了粉末激光涂覆(基材為1045鋼，粉末為Ni60材料)的溫度場(chǎng)和應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)。結(jié)果表明，在多道次涂覆中，橫向裂紋是主要的裂紋形式，基層和復(fù)層的結(jié)合界面是最容易產(chǎn)生裂紋的部位。為了很好地研究熱應(yīng)力及裂紋形成的物理原因，F(xiàn).Brückner等利用有限元計(jì)算了激光熔覆下的溫度場(chǎng)、相變場(chǎng)和殘余應(yīng)力場(chǎng)，研究了非均勻熱膨脹和相變約束的條件下應(yīng)力的演變規(guī)律，對(duì)各種類型的裂紋產(chǎn)生傾向進(jìn)行探討。IradjSattari-Far利用有限元方法分析了不銹鋼復(fù)合板的激光熔覆過程，并對(duì)不同工藝下的殘余應(yīng)力進(jìn)行了計(jì)算。L.F.Guo等基于有限元研究了金屬粉末激光熔覆焊接復(fù)層材料成型時(shí)的三維溫度場(chǎng)，為界面結(jié)合參數(shù)最優(yōu)化提供參考。
一些研究者通過有限元方法對(duì)雙金屬擠壓過程進(jìn)行了研究。張朝暉等基于大變形彈塑性有限元理論，采用ANSYS有限元程序，通過建立合理的有限元分析模型，對(duì)Cu/Al雙金屬?gòu)?fù)合材料靜液擠壓固相結(jié)合的非穩(wěn)態(tài)過程進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，得到了變形體在擠壓過程中的等效應(yīng)力、應(yīng)變分布及相對(duì)滑動(dòng)量隨摩擦系數(shù)的變化情況，揭示了組元金屬在靜液擠壓成形過程中的流動(dòng)規(guī)律，指出在一定的變形量條件下，增大內(nèi)外層金屬之間的摩擦系數(shù)是較好實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層金屬固相結(jié)合的主要方法。王立東等基于剛粘塑性有限元理論，在兩組元金屬相互接觸的表面之間引入摩擦單元，對(duì)Cu/Al雙金屬擠壓固相結(jié)合的非穩(wěn)態(tài)過程進(jìn)行了有限元分析，揭示了組元金屬在成形過程中的流動(dòng)規(guī)律。
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