1980年, 第16卷, 第4期　
刊出日期：1980-09-01

  

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论文
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  协调三角形弯曲有限元的形函数及其有关刚度矩阵

  钱伟长;谢志成;郑思梁;王瑞五

  . 1980, 16(4): 1-11.

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  本文利用面积座标求得了21个自由度的板弯曲三角形有限元的形函数显式，并求得了有关刚度矩阵。
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  平面非定常温度场的有限元素法

  马佩庆

  . 1980, 16(4): 12-25.

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  用有限元素法求解非定常温度场，如大家所知，在空间量纲方面，应用有限元素离散；而在时间量纲方面，通常仍采用有限差分离散。文中分析和比较了时间量纲方面用克兰克-尼可松（Crank-Nicholson）和伽辽金（Galerkin）离散的两种不同计算格式。着重讨论了初始短时精度，指出两种格式的适用条件，并以实例作了验证。对非线性边界条件下问题的求解，建议采用一种能以较快速度，经少数几次迭代就容易达到一定精度的“等正切”逐次逼近法最后还讨论了计算时步长的选择，如何以最少的机器时间求得精确数值解等问题。
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  在钢基体上进行碳化钛气相沉积（CVD）

  陈仁悟;林香祝;王绍佐;潘维富

  . 1980, 16(4): 26-32.

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  具有一定厚度（10～15μ）的碳化钛覆层具有某些优异性能。例如：高熔点、高硬度、低滑动摩擦系数和一定的耐腐蚀性。因此它可用于制造某些特殊要求的工件。如要求高耐磨性，和在高真空或高温下工作的无法润滑的摩擦付（如球轴承或柱塞付）等等。但目前使用的碳化钛CVD工艺存在着下列一些问题，因而限制了它的应用范围。（1）CVD过程温度过高（≥1100℃），在这一温度下将使钢的晶粒粗化、并使其性能恶化。（2）由于碳化钛复层和钢基本间的热膨胀系数差别较大，因此使TiC复层的基体间的结合强度不够理想。（3）工件经过CVD之后，必需设法提高基体的强度，以免硬度很高的复层承载时因基体硬度不足而崩落。本文通过对CVD过程中某些化学反应的热力学分析，提出在反应室中加入海绵钛、并采用四氯化碳代替碳氢化合物作TiC的CVD过程中的供碳剂，使沉积温度降低到≤900℃。作者采取工件在进行CVD之前进行碳氮共渗处理，这样在沉积后、在TiC复层和基体之间形成一过渡层，它减少了TiC复层和基体间热膨胀系数差别，因此使结合强度提高了30%。把已沉积好的工件在充分脱氧的盐浴中重新加热后，在碱浴中淬火，可有效地强化工作基体。但沉积层厚度要烧损30%。目前，这一工艺已成功地用于电瓷行业中的修坯刀，机动丝锥和一些要求耐磨的零件上，并使其使用寿命大为提高。
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  普通有控点接触共轭制齿形（简称PK制齿形）

  陈志新

  . 1980, 16(4): 33-46.

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  本文对PK制齿形作了扼要介绍，并阐述了PK制齿形的基准曲面的设计要点和替代曲面的共轭曲率值的修正量的确定原则。文中叙述了PK制齿形的各种切制方式以及PK制齿形计算卡的组成。文中还介绍了编写PK制齿形计算程序的源程序中所使用的标准过程的代码的含意，并列出了各种类型PK制齿形的计算程序的编组表。
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  在铁－碳熔体中石墨的生长

  陈熙琛;易孙圣;王祖仑;陈希成;贾顺连

  . 1980, 16(4): 47-66.

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  本工作用热解石墨做籽晶在F e－C、F e－C－S、F e－C－S－C e合金熔体中生长。观察（0001）和（1010）晶面外延生长层的组织。用离子腐蚀法显示{0001}晶面族的取向。对从熔体中提拉出来的外延层表面进行形貌分析和X－射线衍射。本工作获得的有关在F e－C熔体中石墨生产机理的新结果验证了笔者在[11]中提出来的模型。本工作指出S、O等表面活性元素干扰微弱的情况下，石墨晶体按[0001]和[1010]晶向的生长速度相接近。但是，生长方式有所不同，按[0001]方向是以螺旋晶方式生产，而按[1010]方向则以板状树枝晶方式生产，并有一些晶体发生扭转而改变其生长方向为[0001]。S的干扰使（0001）晶面上的若干螺旋晶受到封锁，而另一些未被封锁的螺旋晶则取倾斜错开的方式分叉生长。以（1010）晶面为基底生产的晶体，因S的干扰（抑制作用）而不稳定，呈孪晶面方式改变其生长方向。C e的球化作用在于与S、O化合而牵制它们。此外，本工作还发现，球化元素还促使石墨按[0001]方向生产的晶体强烈分枝并呈“小角簇”螺旋生长；抑制石墨在[1010]方向的生长，并扭转其生长方向使之按[0001]方向生长。这些生长方式均导致球状晶的形成。
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  三类电液施力系统的优化设计

  刘长年

  . 1980, 16(4): 67-88.

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  本文介绍一种电液施力系统的优化设计理论。它包括：1、系统优化，将电液施力系统划分成跟踪型、保持型和正弦型三种，并分别给出了优化设计方法；2、元件优化，介绍选择伺服阀空载流量和油缸有效面积最佳值的P-Q计算尺；3、为消除强干扰、负载影响和交链影响，介绍了结构不变性原理；4、为探讨干扰力产生的过程及其与伺服阀予开口的关系，介绍了伺服阀的两种工作状态及其全局负载曲线。
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  燃气热力性质的计算和分析

  杨东华

  . 1980, 16(4): 89-100.

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  本文讨论了C－H－O－N'系燃料的燃气热力性质：提出了四种具有不同准确度的简捷计算方法；分析了现有各种近似计算方法（包括本文提出的）的准确度；总结了计算的规律。