各向异性固结黏土不排水剪强度研究

通过原状饱和软黏土不排水三轴压缩试验,研究了围压、初始剪应力等指标对软黏土静力特性的影响.试验结果表明,初始剪应力引起的各向异性对软黏土不排水剪强度影响较大.据此,在试验基础上,提出了一种考虑这种各向异性影响的关系式,为研究软黏土不排水剪强度提供了便利.     

一种机车橡胶堆刚度性能设计新思路探讨

随着材料科学技术的进步,橡胶配方中的各种材料、工艺和胶粘剂得到了长足发展,金属橡胶粘结强度甚至可以超过橡胶本体强度,这导致机车橡胶堆可尝试采用新型的橡胶自由外型面。以一个典型的机车二系橡胶堆刚度设计为案例,提出了一种利用有限元分析方法进行垂向刚度设计的新方法。在材料参数、结构型式和接口尺寸不变的条件下,仅通过橡胶自由外型面的"外凸"型设计,就显著调整了橡胶堆的垂向刚度性能,初步探讨了这种橡胶堆刚度性能设计的新方法和新思路。     

基于各向异性材料的全预应力梁自振频率的研究

研究目的：探讨从各向异性材料的角度，对全预应力梁中力筋预应力和自振频率间的相关关系进行分析研究，为进一步开展预应力梁的动测技术研究打下基础。研究方法：将预应力混凝土梁按各向异性复合材料进行理论分析和计算。 研究结果：推导出铁木辛柯型预应力梁的自振频率的计算公式。 研究结论：本文的分析方法和计算公式能比较好地反映梁的自振频率随预应力增加而增加的变化趋势，计算的结果与试验数据吻合较好，前二阶频率的计算具有较高的精度。在进行全预应力混凝土梁自振频率的研究中，将混凝土材料看作各向异性复合材料进行分析是可行的。     

岩石各向异性的单轴压缩试验研究

岩体具有不同程度的各向异性。对现场取样的各向异性岩石进行了单轴压缩试验,确定了描述岩石横观各向同性特征的5个弹性常数以及各向异性岩石的强度指标,并分析了各参数的变化规律。研究结果可为各向异性岩体工程计算和分析提供参考依据。     

纤维束强度理论与土体抗剪强度的尺寸效应研究

从结构破坏的尺寸效应人手，利用纤维束强度理论，得到了材料的宏观统计力学效应。并以土力学强度试验中广泛应用的小尺寸、中尺寸和原位大尺寸抗剪强度试验为基础，对某土体强度进行了统计分析和蒙特卡洛模拟，统计结果揭示了土体强度的统计尺寸效应。研究认为，岩土体不同尺寸试样试验具有不同的强度值，按纤维束强度理论解释较为吻合；当试件尺寸大于中尺寸后，强度参数趋于稳定，其试样的强度代表性更好。     

考虑初始应力各向异性弹塑性岩土体小孔扩张解

针对扩孔问题,从扩孔孔周岩土体相似机理出发,基于统一强度破坏准则模拟弹塑性区的本构关系,对初始应力各向异性条件下扩孔问题进行研究.首先,弹性区采用小应变理论分析.而后,基于大应变理论和统一强度破坏准则,利用孔周土颗粒速度与位移的关系,建立速度微分方程.然后,结合相似解技术和边界条件给出扩孔半径比计算公式,再结合弹塑性区的静力平衡方程和应力-应变关系,推导初始应力各向异性和排水条件下弹塑性岩土体小孔弹塑性区应力及极限扩孔压力的理论解析.最后,根据弹塑性区扩孔半径比与归一化极限扩孔压力结果与已有文献结果的比较,证明了本文理论方法的正确性和可靠性.研究结果表明:半径比随初始应力各向异性系数的增大而非线性减小,归一化内压随着初始应力各向异性系数的增大,呈非线性增加.所得结果可为桩基工程、隧道工程和注浆工程的优化设计提供理论指导.     

按能量原理建立强度理论的新探索与展望

现有的强度理论都是建立在通过实验观察破坏现象而提出的，各不相同的假设基础之上，缺少一个理论框架，本文提出按最小耗能原理来建立力学强度理论，并按此思路导出了Ｍｉｓｅｓ屈服准则和一个新的强度准则，以上工作表明，有可能针对不同材料在屈服或破坏时的不同耗能机制，在一个统一的理论框架下，按同一模式建立起与之相应的屈服或破坏准则，从而形成一个新的强度理论体系。     

铁路碎石路基碾压效果的数值模拟

离散元法广泛应用于碎石路基压实、破碎过程的模拟分析。拟通过对碎石路基压实过程进行离散单元仿真模拟分析，建立碎石路基沉降量与碾压遍数的拟合关系，分析碎石路基摊铺厚度、碾压速度、材料刚度参数、材料强度系数等对碎石路基沉降量的影响，来揭示颗粒碾压破碎过程和破碎规律。研究结果表明，碎石路基摊铺厚度越大，碾压速度越快，碎石材料刚度系数越大，达到稳定状态所需碾压遍数越多；材料刚度系数及强度系数决定稳定状态下的沉降量。为研究碎石路基压实破碎研究提供新方法，是对碎石路基现场碾压试验研究的补充。     

在多轴非比例加载下车轴钢的循环塑性本构行为的研究

本文系统、深入地研究了用于电力机车传动轴的４２ＣｒＭｏＡ车轴钢的多轴非比例循环塑性本构行为。文中应用薄壁圆管试样在室温下进行了一系列拉扭组合的应变控制循环试验。试验结果表明：４２ＣｒＭｏＡ车轴钢是一种循环软化材料，在非比例循环加载下，材料仍将产生非比例附加强化，但这种强化不显著。研究结果还发现，在非比例循环加载下，材料产生各向异性塑性应变，其应力应变曲线中应力峰值与应变峰值之间存在明显的滞后现象。     

空间曲梁几何非线性有限元法分析

基于严格按照有限变形理论和数学分析方式推导出来的空间曲梁单元增量应变－－增量位移关系式，本文给出了空间曲梁几何非线性有限元法分析的Ｕ．Ｌ列式新方法，两个数值算例结果说明了这种方法的正确性和有效性。     

初始剪应力对软黏土峰值孔压影响试验研究

通过原状饱和软黏土不排水三轴压缩试验,着重研究了初始剪应力对软黏土静力特性的影响.试验结果表明:初始剪应力引起的各向异性对软黏土孔压影响较大,确定软黏土峰值孔压时应考虑这种各向异性的影响.最后,在试验基础上,建立了一种考虑这种各向异性影响的峰值孔压预测公式.     

从损伤角度讨论加筋土的强度

进行了加筋土、素土及损伤土的三轴压缩剪切试验,其中损伤土的强度试验按2种方法进行。通过比较,发现加筋土的强度比素土的大,而素土的强度比按方法3所得损伤土的强度大,结合有关文献中的试验资料,按文中定义的5个强度的相互关系分析,认为加筋土的强度是在损伤土的强度基础上增加了一个强度增量而得到,此强度增量是由加筋材料的作用体现出来,若这个增量不足以弥补素土和损伤土之间的强度差值,则加筋土的强度会低于素土的强度,这主要是加筋材料给土试样造成了难以弥补的损伤;若加筋材料的补强作用足以弥补这种损伤,则显示出加筋的作用效果,这种补强作用的效果与加筋材料性质和它在试样中的位置有关;按方法4所得损伤土的强度比素土的强度大,其值同加筋土强度相当,从而证明加筋材料在试样的固结过程起加强作用,试样在剪切阶段表现出比素土高的强度,未发现加筋材料在试样的击实阶段起加强作用。     

基于FKM准则的车辆齿轮箱强度评定

详细解读和讨论了基于FKM准则进行强度评定的新方法,介绍使用局部应力法评估非焊接构件静强度和疲劳强度的详细步骤,该方法从标准试样的材料参数开始,根据不同的载荷、工艺、设计、材料、安全系数等因素进行全面的修正计算,得到构件的临界静强度极限和临界疲劳强度极限,最终通过利用度指标评价结构的安全性。使用有限元法和该方法结合对某型车辆齿轮箱进行强度评估,计算得到齿轮箱的静强度和疲劳强度的利用率指标均符合要求,可安全服役。     

高温作用对混凝土破坏准则的影响

借助连续介质力学理论,将损伤变量D引入强度理论,从理论上建立了混凝土材料因高温作用的损伤破坏准则,以反映材料内部状态的改变对混凝土材料强度的影响.计算值与文献试验值的对比结果证实了所提出的损伤破坏准则的合理性,同时也表明双轴强度极限线是逐渐萎缩的.     

高强度铸铜材料CuAl11Fe6Ni6的试验研究

高速铁路动车组和大功率机车中对重要铸造铜零件的强度要求高,为满足这种特殊需求,以有关理论为指导,通过试验研究,对铜铸件化学成分和铸造工艺方法实现优化,并对批量生产的CuAl11Fe6Ni6铸铜零件材料的性能进行了测试和对比,结果表明达到了预期的目标。     

深冷处理：提高材料耐磨性的新方法

综合论述了近年来国内外发展起来的提高耐磨性的新方法──金属深冷处理方面的研究成果和在生产中的应用，其中包括：深冷处理的历史发展、深冷处理工艺、深冷处理对耐磨性的影响、深冷处理改善材料性能的理论以及深冷处理的发展前景。     

在修理条件下内燃机车柴油机喷油器技术状态的诊断

对现有的内燃机车柴油机喷油器检查和调节试验后进行了现代化改造,加装了能记录快速流动过程的测量设备。这种能获得喷油器技术状态信息的新方法采用了识别理论。介绍了具体实施这种方法的结果。     

机车车辆轮缘润滑的胶印目视观测

文章着重介绍了世界上几个国家的车轮轮缘润滑用材料。俄罗斯在对轮缘进行润滑时采用了一种叫做胶印目视观测的新方法。详细论述了使用这种工艺方法的过程及其优点。     

高速客运专线路基改良填料的试验研究

基于高速客运专线对路基变形的严格要求，路基填料改良已成为高速铁路必须解决的问题。本文通过大量的土工试验和理论分析，研究了石灰改良黄土和水泥改良黄土的强度机理、压缩特性、水稳定性、强度特性以及影响这两种改良材料工程力学特性的主要因素，并进行了对比分析，为黄土地区高速客运专线路基填料的选择和应用，提供了参考依据。     

各向异性固结对饱和软土地基抗震性能的影响研究

实际工程中的土通常表现为各向异性固结状态。通过循环三轴试验对各向异性固结软土的动力特性进行研究,发现各向异性固结软土地基的动强度将随固结比加大而降低,在地震荷载作用下,土体更容易发生破坏。而以往抗震设计中仅考虑土体的各向同性固结动力性质,显然是偏于不安全的。