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基于新型直接拉伸试验方法的砂岩力学特性研究曾飞涛1,2,郭奇峰3,邵龙潭1,21. 大连理工大学工程力学系2. 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室3. 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室摘 要:针对岩石传统直接拉伸试验方法面临的偏心受拉和应力集中两大难题,提出了一种新型直接拉伸试验方法:应用水刀切割将岩石加工成与金属标准拉伸试样尺寸一致的试样,然后用夹具连接在试验机上直接拉伸.2种砂岩试验结果表明,岩样为典型的脆性拉断破坏;单轴抗压强度为单轴抗拉强度的25~30倍,压缩弹性模量为拉伸弹性模量的5~8倍.通过对拉压强度试验结果的分析发现,经过拉伸截断修正的莫尔库仑准则更能合理地描述岩石在拉压状态下的巨大强度差异.关键词:岩石力学;直接拉伸试验;水刀切割;单轴抗拉强度......
地震边坡岩土体破坏特征探讨段建1,2,言志信1,2,郭锐剑1,2,刘子振1,2,31. 兰州大学土木工程与力学学院2. 西部灾害与环境力学教育部重点实验室3. 台州学院建筑工程学院摘 要:通过理论分析与FLAC数值模拟技术,分别探讨了地震边坡岩土体应力状态及其破坏特征.研究发现:地震荷载作用下,边坡坡顶单元易产生拉应力,发生拉破坏,其最小主应力方向与水平方向几乎一致,致使坡顶常表现为陡峻拉裂面;底部单元主应力方向发生改变,处于双向受压状态,发生剪切破坏;边坡动力失稳是因拉剪滑面贯通所致.关键词:地震边坡;张拉破坏;剪切破坏;拉剪滑面;......
基于密封舱压力场的盾构土压平衡控制建模与仿真刘宣宇1,2,邵诚11. 大连理工大学先进控制技术研究所2. 辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院摘 要:为实现更准确,有效的土压平衡控制,提出一种新的密封舱土压平衡控制的建模方法.基于小波阈值去噪后的现场施工数据,采用最小二乘法建立了密封舱压力场分布模型;在此基础上,通过分析掘进控制参数与密封舱压力的关系以及土压状态发生变化的影响因子,建立了以等效压力为控制目标的密封舱土压平衡控制模型.设计了模糊自适应PID控制器,构建了土压平衡控制系统.最后,利用现场施工数据进行仿真验证,结果表明模型的有效性,为盾构掘进过程的土压平衡控制奠定了基础.关键词:盾构机;土压平衡;压力场;控制模型;模糊自适应PID;......
多因素影响下FRP约束混凝土柱FRP有效极限拉应变研究进展欧阳利军,许峰上海理工大学环境与建筑学院摘 要:FRP侧向约束作用使混凝土柱处于三向受压状态,可提高混凝土柱的抗压强度和延性.FRP有效极限拉应变是确定FRP侧向约束力的关键参数,对FRP约束混凝土轴压峰值应力和峰值应变计算模型,应力-应变模型的建立至关重要,其影响因素众多.目前国内外研究者在FRP有效极限拉应变取值方面取得了一些有价值的研究成果,但得到的FRP有效应变系数离散性较大,考虑的影响因素不全面.基于现有研究成果,对FRP有效极限拉应变的影响因素进行了系统分析,指出了当前FRP有效极限拉应变研究存在的不足和未来需深入研究的方向.关键词:FRP;混凝土;侧向约束;有效极限拉应变;......
期跟踪监测,详细介绍了测量元器件布设与安装方法,总结径向压力,钢筋应力和混凝土应力随时间变化规律,并采用三维精细化模型对管片结构内力进行分析研究,并与现场试验结果进行对比验证.研究结果表明:管片径向压力受注浆压力影响主要经历4个发展阶段:下部注浆阶段,上部注浆阶段,缓慢变化阶段及稳定阶段,整体分布不均匀,表现为上下大左右小的"鸭蛋"形.除隧道拱底外侧钢筋处于受拉状态外,其余钢筋均处于受压状态.管片内侧钢筋应力均大于外侧钢筋,内侧钢筋应力最大值为25.68 MPa,钢筋应力比为0.08,位于隧道拱顶;外侧钢筋应力最大值为16.41 MPa,钢筋应力比为0.05,位于隧道左拱腰;管片混凝土应力均为负值,混凝土均处于受压状态,混凝土应力最大值为1.57 MPa,混凝土应力比为0.05,位于隧道拱顶.混凝土应力与钢筋应力变化规律基本一致,验证了钢筋和混凝土协调变形理论的正确性,两者最大值均处于隧道......
Al-Cu-Cr准晶的力学性能 刘德良1,张占平1,齐育红1,黑祖昆1,马永庆1 (1.大连海事大学机电与材料工程学院,辽宁,大连,16026) 摘要:用雾化法制得的Al65Cu20Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相.采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的力学性能.结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性和抗拉强度约为0.82MPa·m1/2和715MPa,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性和抗拉强度约为1.07MPa·m1/2和879MPa,淬火处理后约为1.15MPa·m1/2和1054MPa,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高,淬火态的Al-Cu-Cr十次准晶材料的断裂韧性......
基于硬度-弹性模量实测关系的镀层硬度数值模拟与优化 刘国权1,王安东1,韩庆礼1,王永迪2,向嵩1 (1.北京科技大学,材料科学与工程学院,北京,100083;2.中国航天科工集团,第六研究院,内蒙古,呼和浩特,010010) 摘要:采用ANSAYS有限元法对材料的硬度进行直接数值模拟,输入参数中无硬度参量.利用纳米显微力学探针技术确定Ti6Al4V合金表面镀Ni层的硬度和弹性模量之间的定量关系,用材料弹性模量的变化来反应硬度的变化,以镀镍层在受压状态下的应力分布分析为例,实现ANSYS软件对材料硬度的有限元数值模拟,对Ti6Al4V合金表面镀Ni层的硬度和厚度进行优化设计.结果表明,对于钛合金表面电镀纳米镍工艺,镀镍层硬度不宜超过448HV0.05;当镀镍层的硬度为439HV0.05时,合适的镀镍层厚度为1.5 mm左右. 关键词:硬度; 钛合金; 镀镍层; ANSYS软件......
Al-Cu-Cr非稳定准晶及其类似相的断裂韧性 刘德良1,张占平1,齐育红1,黑祖昆1,马永庆1 (1.大连海事大学机电与材料工程学院,辽宁,大连,116026) 摘要:用雾化法制得的Al65 Cu20 Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相.采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的断裂韧性.结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性约为0.82MPa·m1/2,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性约为1.07MPa·m1/2,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高.在退火和淬火两种状态下Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性无明显变化. 关键词:Al-Cu-Cr准晶; 断裂韧性......
降低H型钢残余热应力的三维有限元仿真分析 马光亭1,康永林2,林积生1,陈伟2,万军1,朱国明2 (1.莱芜钢铁集团有限公司,山东,莱芜,271104;2.北京科技大学材料科学与工程学院,北京,100083) 摘要:借助于LS-DYNA仿真软件,在H型钢轧制全程的热力耦合仿真分析结果的基础上,完成了对轧后H型钢翼缘外侧强制冷却及改善终轧H型钢断面温度分布情况下的H型钢残余热应力状态的三维热力耦合仿真分析.针对述及的热轧H型钢产品,根据仿真结果分析得到:采用轧后强制冷降翼缘外侧的方法,可改变H型钢断面残余应力的分布状态,降低H型钢腹板部位的压应力;同时,可改善H型钢终轧断面的温度分布,降低终轧断面温差,使轧后H型钢残余应力得到改善,其中残余拉,压状态的应力值均可降低. 关键词:H型钢; 残余热应力; 强制冷却; 热力耦合; 有限元方法; 腹板波浪; [全文内容正在添加中] ......
超音速气雾化喷嘴中抽吸压力变化规律的研究 朱学新1,赵新明2,张少明2,徐骏2 (1.北京康普锡威科技有限公司,北京,100088;2.北京有色金属研究总院,国家有色金属复合材料工程技术研究中心,北京,100088) 摘要:对超音速气雾化喷嘴中抽吸压力ΔP的变化进行了试验研究,重点考察了雾化气体压力P0,气流夹角α,导液管锥顶角β及突出长度h对抽吸压力的影响.试验结果表明,在(0.5~4.0MPa)雾化压力范围内,抽吸压力皆呈负压状态.但抽吸压力变化分三阶段:随着雾化压力的增加,雾化压力在0.5~1.5MPa范围内,抽吸压力减小;雾化压力在1.5~3.5MPa之间时,抽吸压力逐渐增大,并达到一个最大值;当雾化压力超过3.5MPa后,抽吸压力又逐渐降低.锥顶角越大,抽吸压力越大;而雾化压力升高到或大于3.23MPa时,随着突出长度的增加,抽吸压力逐渐减小. 关键词:气雾化; 抽吸压......
