工程科學學報

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期刊信息

月刊，1955年創刊

ISSN 2095-9389

CN 10-1297/TF

主管單位：教育部

主辦單位：北京科技大學

編　　輯：《工程科學學報》編輯部

出　　版：科學出版社

主任委員：楊仁樹

副主任委員(主編)：吳愛祥

地　　址：北京市海淀區學院路30號

電　　話：(010)62333436

傳　　真：(010)62333436

郵發代碼：82-303

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1987年第9卷第4期

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耐大氣腐蝕鋼的氧化皮結構分析

曹貞源, 余宗森, 王月, 崔錫金

1987, 9(4): 1-7. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.001

[摘要](211)

[PDF 1133KB](14) [施引文獻] ()

摘要:
本文探討了耐蝕鋼的氧化皮物相組成、顯微結構與鋼耐蝕性的關系。冷軋板氧化皮的物相組成為纖鐵礦、非晶質氫氧化鐵以及金屬鐵顆粒。耐蝕性好的鋼,纖鐵礦發育,“港灣狀”銹蝕現象少;反之則以非晶質氫氧化鐵為主,氧化皮中金屬顆粒也較多。熱軋板除上述物相外,主要為磁鐵礦與赤鐵礦。各物相有分帶現象。磁鐵礦帶發育、氧化皮與金屬呈鋸齒狀鑲嵌者耐蝕性好。
加有稀土元素的熱軋板,稀土元素能凈化鋼質、球化夾雜物,也能抑制氧化皮中磁鐵礦等在水、氣下的分解作用,有利于提高鋼的耐大氣腐蝕。

澆注過程中鋼液的吸氧量

董履仁, 王志強

1987, 9(4): 8-15. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.002

[摘要](215)

[PDF 628KB](13) [施引文獻] ()

摘要:
為了弄清鋼流在澆注過程中受空氣氧化的情況,進行了模型實驗,得到的吸氣公式為:
$\frac{{{v_g}}}{{{v_1}}}$=2.433×10^-2Fr^0.4957·We^0.3122·（h/D）^0.3038
還根據現場取樣,分析澆注前后鋼中氮含量以及氮氧之間關系,算出了鋼液吸氧量,說明用上式估算鋼水二次氧化程度是可行的。

方坯連鑄數學模型的工程實用化

李士琦, 馬廷溫, 黎學瑪

1987, 9(4): 16-22. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.003

[摘要](215)

[PDF 532KB](12) [施引文獻] ()

摘要:
通過對方坯連鑄過程的分析,建立了二維非穩態凝固傳熱數學模型。根據鑄坯長度約為斷面尺度10²倍的特點,選用線上積分法求解,致使模擬計算可用一般的IBM-PC/XT型微機在合理的時間內完成,從而在方坯連鑄數模的工程實用化方面取得了滿意的進步,可望成為科研、設計和生產現場的有力工具。
文中還列舉了一些模擬計算結果。

Fe-C-Si-Mn-Mo合金貝氏體—奧氏體界面位錯的觀察

李承基

1987, 9(4): 23-30. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.004

[摘要](219)

[PDF 1780KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
本文用STEM電鏡觀察了Fe-0.48C-0.80Mn-1.30Si-0.45Mo合金的貝氏體-奧氏體界面位錯的形貌及晶體學特征。結果表明,貝氏體-奧氏體界面的位錯組態很接近于Rigsbee和Aaronson所描述的魏氏鐵素體的界面結構。本文還討論了貝氏體、板條馬氏體、魏氏鐵素體的界面結構及界面遷移機制的異同。

無鈷馬氏體時效合金

任懷亮, 何肇基, 王學誠, 張葵

1987, 9(4): 31-37. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.005

[摘要](236)

[PDF 1020KB](10) [施引文獻] ()

摘要:
對含銅無鈷馬氏體時效合金系列進行了研究。固溶處理時第2相Fe₂Mo完全溶解的溫度不能低于950℃。含鉬量為≤6%的合金,高溫逆轉奧氏體再結晶處理溫度為950℃;含鉬量大于6%的合金,再結晶處理的溫度,隨鉬含量增加而提高。再結晶的光學顯微組織呈長方塊狀,未再結晶的光學顯微組織呈細條束狀。540℃時效處理,主要沉淀相為Ni₃Mo和Fe₂Mo,前者為棒狀,后者是圓點狀。Fe-Ni15Mo6-Cu1-Ti合金,經950℃固溶和再結晶處理,540℃時效3h,常規力學性能相當于18Ni（250）的水平。

晶粒大小及Mg對GH169合金持久與缺口周期持久性能的影響

徐志超, 屈波, 謝錫善, 周世武, 程秀峰

1987, 9(4): 38-44. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.006

[摘要](220)

[PDF 861KB](11) [施引文獻] ()

摘要:
本文研究了晶粒大小和Mg對GH169合金持久與缺口周期持久性能的影響。結果表明,微量Mg及晶粒細化會有效地改善該合金的缺口持久敏感性。存在缺口持久敏感性或低塑性的GH169臺金,在蠕變疲勞交互作用下將會嚴重導致材料的弱化而引起過早的斷裂,用Mg微合金化和晶粒細化,即使存在一定數量小晶的混晶組織也會顯著提高合金的缺口周期持久壽命。

Mn-Al-C永磁合金相變動力學及τ相的穩定性

張榮芬, 史振華

1987, 9(4): 45-50. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.007

[摘要](208)

[PDF 676KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
本文研究了成分為Mn 69.40%、Al 29.86%、C0.58%3元合金的相變動力學和3種不同成分Mn-Al-C合金的恒溫轉變過程,還用示差熱分析法測定了合金在加熱過程中相變的臨界溫度。實驗結果表明:合金的恒溫轉變過程隨成分不同而變化,處于亞共析成分時,τ相分解先析出γ相;處于過共析成分時,τ相分解先析出β-Mn相。τ相的穩定性取決于Mn/C比,含碳量一定,隨Mn含量增加,τ相穩定性降低。必須使合金中的含碳量超過其在τ相內的溶解度極限,才能提高τ相的穩定性。

銀—氧化鋅電觸頭合金的組織和性能

夏守余, 陳家駿

1987, 9(4): 51-56. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.008

[摘要](237)

[PDF 993KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
本工作研究了添加元素Te、In、Sn、Al和Ni對內氧化Ag-4-8.5wt%Zn合金組織和性能的影響。少量Te或Te、In、Sn均能改善合金組織狀態,使合金中氧化物呈粒狀而且分布均勻;Al、Ni則不能改變這類合金中氧化物的針狀特征。結果指出,添加適當的元素和控制ZnO含量能獲得高抗熔焊性、高抗腐蝕性和低的接觸電阻等開關特性優異的觸頭材料。

剛塑性有限元解題法的改進及在軋制中的應用

碩卓, 賀毓辛

1987, 9(4): 57-65. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.009

[摘要](226)

[PDF 849KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
本文對剛塑性有限元的初速度場及收斂性進行了專門的研究和改進。用于解決軋制工程問題,計算精度較高、CPU時間較少,它是一種可靠的理論分析方法。

火焰爐熱交換模型—區域法的改進

林立新, 陳鴻復, 邱夏陶

1987, 9(4): 66-72. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.010

[摘要](255)

[PDF 592KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
本文針對區域法（或稱“段法”）在建立火焰爐熱交換數學模型的實際計算中存在計算層次太多、占計算機內存太大的缺點,提出了“爐段假想面”區域法。用該法對一座逆流燃油加熱爐及一座順逆流燃油加熱爐進行了預示計算。在預示計算中,應用Dunkle提出的幾何平均射線行程計算輻射直接交換面積。非線性的區域能量方程組的求解采用Broyden方法。計算結果表明“爐段假想面”區域法比傳統的區域法具有計算簡單、收斂速度快、占計算機內存少等優點,而且計算精度較高。

離散變量組合型算法及其程序—MDCP

陳立周, 孫成憲, 李獻人

1987, 9(4): 73-80. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.011

[摘要](258)

[PDF 683KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
本文介紹一種新的混合離散變量優化方法及通用程序。該程序適合于求解含有整型、離散型和連續型變量的最優化問題,能給出符合工程要求的規格化最優解。
本程序經用30個工程設計和數學問題的考核與評定,證明這種具有多功能的組合型算法和程序,其解題的可靠性,若按最優解的目標函數值的精度在10^-2以下統計,達到100%。
文中還簡介了本程序在兩個工程設計問題中的應用。

最小二乘配點法解殼體彎曲問題

羅銘, 朱孝祿

1987, 9(4): 81-89. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.012

[摘要](219)

[PDF 640KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
本文用最小二乘配點法分析彈性殼體彎曲問題。采用了加權殘數法中的混合法-事先既不滿足殼體彎曲定解微分方程式亦不滿足邊界條件,所選試函數為文獻[1]中提到的雙重冪級數。對于4邊簡支圓柱殼,其數值計算解與經典解析解誤差不超過1.5%;對于懸臂圓柱殼,取其特例一懸臂效分析時,其結果與解析解誤差亦不大。用本法可以編制出殼體彎曲問題的通用計算程序。

用于計算機輔助設計的晶閘管模型

李曉明, 黃汝激

1987, 9(4): 90-96. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.013

[摘要](234)

[PDF 577KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
本文討論了用于功率電子電路的晶閘管模型的建立方法。給出了一個適用于計算機輔助設計的非線性集中參數的晶閘管等效電路模型。
模型的建立是基于對器件內部載流子運動的物理過程進行模擬,分析了器件的少數載流子注入;空間電荷區內部載流子的產生與復合;雪崩倍增效應;基區寬度調制效應及電荷存貯效應。將反映這些物理過程的數學公式用非線性電路元件表示,組成了由非線性電阻、電容及受控電流源所構成的晶閘管模型。
利用這個模型可以分析晶閘管開關過程的動態非線性特性。

貨幣模型的建立、開發和應用

馬賓, 馬正午, 馬晉民

1987, 9(4): 97-103. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.014

[摘要](193)

[PDF 634KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
木文以中國宏觀經濟為背景,簡述了計量經濟學方法數學模型的建立、開發和應用的過程,對經濟模型的數學描述。結構分解與分析以及政策仿真方法做了有益的探討,并建立了國家貨幣必要量預測和供應量控制數學模型。本文的成果包括一個完整的貨幣模型,關于結構分解和政策仿真算法以及相應的計算機軟件。為實現宏觀經濟決策科學化提供了一種有力的輔助工具。

用化學平衡法研究Fe—Nb—C熔體的熱力學

王儉, 姜榮躍, 王惠中, 楊寶華, 鄭從述, 李武軍

1987, 9(4): 104-110. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.015

[摘要](245)

[PDF 627KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
CO-CO₂混合氣與Fe-Nb-C熔體和NbO₂（s）的平衡實驗是在Al₂O₃或ZrO₂坩堝中進行的。實驗表明,在1073～1273K間的低溫下產生碳沉積是不可避免的。熔體上方的氣相氧分壓用固體電解質電池測定。與熔體中Nb成平衡的氧化物被確定為NbO₂（s）。測得1823K時反應[Nb]+O₂=NbO₂（s）的平衡常數K=6.31×10¹⁰,因此,可得反應的標準自由能:
ΔG°=-377150（J/mol）
求出了碳對Nb和Nb對碳的活度相互作用系數為:
${\rm{e}}\frac{{\rm{C}}}{{{\rm{Nb}}}}$=-0.74;${\rm{e}}\frac{{\rm{C}}}{{{\rm{Nb}}}}$=-0.092

底吹熔池流體流動的數學物理模型

張家蕓, 杜嗣琛, 李英, 魏壽昆

1987, 9(4): 111-117. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.016

[摘要](215)

[PDF 645KB](12) [施引文獻] ()

摘要:
本文推導了底吹熔池流場中兩相區的含氣率公式和密度公式,修正了渦量傳輸方程中的源項,改進了前人關于底吹熔池流體流動的數模。本數學模型預報的結果與水模型中實驗測量結果相符。

鍍金晶體管可伐合金外引線腐蝕斷裂機構分析

沈卓身, 徐金堃, 李偉京, 李虎, 張小娥, 寇志芬

1987, 9(4): 118-125. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.017

[摘要](282)

[PDF 1045KB](18) [施引文獻] ()

摘要:
本文分析了氯離子。鍍層缺陷。應力和氫諸因素對晶體管外引線腐蝕斷裂的影響,提出了電偶腐蝕、小孔腐蝕（或縫隙腐蝕）、應力腐蝕協同作用的機制,并用這種失效機制解釋了現場所觀察到的斷腿問題。

電鍍Ni—P非晶合金的研制

王曠, 仇衛華, 羅文毅, 陳庭琨

1987, 9(4): 126-132. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.018

[摘要](226)

[PDF 592KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
本文研究了在電沉積過程中陰極超電位與形成非晶態的關系。實驗結果表明,在陰極極化曲線的平臺處易產生非晶態。還討論了電沉積條件對形成非晶態鍍層的影響。在較高的鍍液溫度,低的pH值及適當的電流密度的條件下,鍍液中H₃Po₃含量達到一定的比值,鍍層易形成非晶態。鍍液中H₃PO₃含量越高,鍍層中的磷含量越高,當磷含量超過9%時形成非晶態,且鍍層的耐蝕性隨其磷含量的增加而增強。熱處理溫度對鍍層的影響也做了檢驗。

關于非方系統的解耦問題

王淑珍

1987, 9(4): 133-138. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1987.04.019

[摘要](221)

[PDF 399KB](10) [施引文獻] ()

摘要:
本文討論了非方系統在狀態反饋和輸入變換下的解耦與穩定解耦的問題。利用在反饋和輸入變換下矩陣的特點,給出了解耦問題有解的充分必要條件,并進狀態一步利用Yokoyama標準形的性質得到非方系統穩定解耦問題有解的充分必要條件。