粉末烧结材料镦粗变形试验研究

本文进行了烧结紫铜和浇结钢镦粗塑性加工试验，建立了镦粗变形力的计算式。测定了室温镦粗变形的烧结紫铜和烧结钢塑性指标和横向变形指标，并得镦粗变形的致密规律。     

粉末冶金烧结材料广义塑性屈服条件

根据粉末冶金烧结材料的塑性变形规律，推导出了广义塑性屈服条件。分析了待定参数对屈服条件的影响以及在传统参数确定方法中存在的问题，提出了新的方法。通过烧结铁圆柱试样单向压缩试验，验证了粉末冶金烧结材料广义塑性屈服条件的合理性和适用性。     

道路车辙的有限元分析

该文讨论了当今路面设计使用的方法，并将之与基于有限元技术的设计方法对比。简述了将有限元方法应用于以路面永久变形为重点的路面设计领域的可能性，提出了以有限元方法和塑性为框架并结合双曲线蠕变法则描述路面车辙的发展规律的方法，建议构成关系基于线形Drucker—Prager屈服面和各向同性材料的双曲线蠕变法则，提供了采用蠕变和塑性指标的ABAQUS一般用途程序的标准柔性路面每层永久变形的形成过程的3D仿真实例。     

考虑非共轴性的隧道开挖引起的地表沉降数值分析

为研究与主应力旋转密切相关的土体变形非共轴性对隧道工程数值变形分析结果的影响，采用考虑土体变形非共轴性的本构模型对隧道开挖引起地表沉降的问题开展有限元分析。首先，在考虑双曲硬化法则的Drucker Prager模型中引入角点型非共轴流动法则构建非共轴模型；然后，推导该模型的半隐式应力更新算法的理论迭代格式，并编写相应的用户材料子程序UMAT，从而将该模型在ABAQUS/Standard分析模块中进行数值实现；最后，建立平面应变条件的隧道开挖有限元模型，分析考虑非共轴性的主应力旋转对隧道开挖的影响规律。分析结果表明： 1）隧道开挖会在隧道腰部发展出2条交叉的塑性带，分析模型中非共轴塑性模量越小，塑性带延伸越远； 2）随非共轴模量的减小，开挖面周围土体主应力旋转的区域和程度变大； 3）本构模型的非共轴效应越强，隧道开挖引起的最大地表沉降值越大，地表沉降曲线的沉降槽越深； 4）隧道收敛变形中，顶部和侧面向隧道内收敛变形的程度会随模型非共轴塑性模量的减小而增大。     

激光固化和粉末分层制造技术（二）

分层制造（LM）技术是快速成型（RP）、快速模具（RT）和功能终端产品（RM）的基础。以激光和粉末烧结技术为基础的分层制造技术（例如选择性激光烧结／熔覆（SLS／SLM）等）在分层制造技术中占据了特殊的地位本文论述了激光成型所适用的材料,探究了这些材料在成型过程中潜在的物理特性和化学机理。研究表明,尽管SLS／SLM可以采用高分子材料、金属、     

基于Bodner-Partom模型的水泥乳化沥青混合料黏弹塑压实特性

为揭示水泥乳化沥青混合料压实过程中的黏弹塑性变形特性及其变形机理，结合现场路面压路机的施工工艺参数，采用万能试验机压缩试验模拟该混合料的压实过程。针对试验循环荷载力学响应曲线变形特征，引入有效平均应力构建混合料压实变形的Bodner-Partom本构模型。通过对应变-时间的非线性拟合识别出该混合料的B-P模型参数值，进而揭示压实过程中混合料的黏弹塑性动态流变特性及变形机理。试验结果表明：压缩试验可充分反映混合料压实过程中的力学响应变形特性；随着循环荷载次数的增加，混合料塑性和黏塑性变形减小而弹性和黏弹性变形增大。据混合料复压阶段的黏塑性变形规律导出试样空隙率的计算式，进而获得有效平均应力随试样空隙率的变化规律。B-P本构模型分析结果表明：黏性参数η随荷载作用次数的增加而逐渐增大，说明混合料在压实过程中黏性增强；应变率敏感系数n₁基本保持不变，表明压实过程中混合料温度相对稳定；参数值Z，D₀随荷载作用次数的增加分别呈递增、递减的规律，前者显示随着混合料被进一步压实其非弹性变形抵抗力增大，进而导致塑性和黏塑性应变逐渐减小，后者显示塑性应变率减小，表明单次循环荷载下塑性变形占总变形量的比例逐渐减小。B-P模型参数值可准确表征水泥乳化沥青混合料与时间和荷载相关的黏弹塑性流变特性，重构后的B-P本构模型可有效揭示混合料压实过程中的黏弹塑性变形机理，可为深入研究其压实流变性能和路面压实工艺奠定基础。     

高频淬火铁基粉末冶金材料的研究

为拓宽粉末冶金材料的应用领域，研究了一种铁基粉末烧结材料，并对其进行了高频感应淬火表面处理。用扫描电镜（SEM）观察了材料表面硬化层的组织形貌，用显微硬度计测定了材料横截面的显微硬度，在磨损试验机上进行了干滑动摩擦磨损试验。结果表明，经高频淬火后，在该铁基粉末冶金材料表面得到了针状马氏体相变硬化层，材料表面硬度显著提高，因而耐磨性也得到明显提高，同时还扩大了铁基粉末冶金材料的应用载荷范围。该材料可用于制造汽车齿轮、凸轮等零件。     

土工网络材料加固地基室内动态蠕变试验研究

利用重复荷载作用下的土工网络材料加固粘性土地基室内模型试验装置，对重复荷载作用下地基土的变形规律进行试验研究，分析了加筋土动蠕变形规律。     

西三公路半刚性基层材料抗裂性试验研究

在对西三公路基层所用的二灰稳定砂砾材料进行的强度，模量及收缩变形试验的基础上，分析了二灰比，砂砾含量对材料抗裂性的影响规律，提出了综合考虑材料经度与变形能力的二灰稳定砂砾材料的配合比。     

干湿循环条件下建筑垃圾再生材料的抗变形能力研究

依托某城市快速路工程建设，研究建筑垃圾用于路基材料的干湿循环特性，并结合工程中涉及的筑路材料和特性，研究干湿循环条件下建筑垃圾再生碎石的最大粒径及在水泥改性条件下对抗变形能力的影响。研究结果表明:随着干湿循环次数增加，抗变形能力逐渐减弱；随着最大粒径增加，再生碎石产生的累计塑性应变逐渐减少，且碎石较多的试样对干湿循环次数更敏感；水泥改良后的再生碎石，能有效地避免孔隙粒径和数量扩张，相对未经改良的再生碎石，水泥改良能降低28.1 %～54.2 %的累积塑性应变；表明水泥的掺入，能为再生碎石形成具有一定强度的网状结构，增加内部结构的稳定性，提高在干湿循环作用下的抗变形能力，可用于建筑垃圾筑路材料的改性。     

粉末烧结钢氮化层微观结构分析

采用宏观及微观分析方法对离子氮化和气体氮碳共渗处理的Fe—C—Cu系粉末烧结钢氮化层的相组成、厚度及微观结构参数进行了分析。研究表明：不同氮化处理粉末烧结钢氮化层都由γ′-Fe4N和ε-Fe3N双相混合组成，但相对含量有所差别；离子氮化粉末烧结钢氮化层(过渡层)基体组织为ε-Fe2-3N相和α—Fe相，在基体组织中存在着点状、针状等形态各异的合金氮碳化物(CrN和Mo2N等)，大量的粒状及针状γ′-Fe4N化合物沿一定方向规则排列。     

膜片弹簧强压残余应力和残余变形预测

本文应用塑性力学的基本理论，对膜片弹簧材料应力应变曲线采取弹塑性线性强化模型，提出一种膜片弹簧强压处理产生的残余应力和残余变形的计算方法与相应的计算程序。     

砂卵石地层台阶法施工隧道围岩-支护结构应力应变特性三维离散元分析

为了解砂卵石地层隧道围岩和支护结构的应力应变特性，以青海循隆高速公伯峡隧道为依托，借助PFC3D离散元软件对公伯峡隧道穿越砂卵石地层进行三维模拟，重点研究以密排短管棚预支护为根本前提，以三台阶预留核心土为施工方法的砂卵石地层围岩和支护结构的应力应变特性，并与现场实测进行对比分析。研究结果表明： 隧道台阶开挖时，围岩应力集中范围逐渐从拱顶过渡到拱腰，直到拱脚，对应的塑性区范围不断扩大，且密排短管棚对塑性区的发展有一定的“遮拦效应”； 围岩横纵向变形规律一致，主要是向隧道临空面产生收敛变形，且密排短管棚形成的梁拱效应限制了掌子面前方位移发展； 2种方法得到的初期支护变形规律一致，均呈阶段性变化，拱顶下沉累计值大于周边收敛累计值，且两者的最终变形量均满足规范限值要求。     

工程车辆FOPS冲击试验中落锤塑性变形研究

为了对工程车辆的落物保护装置(FOPS)进行可靠性试验提供理论依据,采用冲击动力学的塑性波两侧的动量平衡理论对工程车辆FOPS受冲击时落锤的动态响应进行了研究,建立了锤头变形的基本方程,绘制了方程相应曲线;建立了锤头在冲击过程中任一瞬时变形长度和非变形长度的数学模型,找到了工程应变和冲击速度之间的曲线对于塑性大变形的突变点及影响落锤变形的各个因素和控制变形的依据。为减小落锤的蘑菇形尺寸,降低锤头的材料成本,多次重复使用落锤,进行合理的落锤结构设计指明了方向。     

型钢外包活性粉末混凝土柱受力性能和裂缝宽度及变形研究

对6根型钢外包活性粉末混凝土柱分别进行轴心受压和偏心受压试验,得出了型钢外包活性粉末混凝土柱在轴心受压与偏心受压状态下裂缝的开展规律及变形特征;对不同强度等级的试验柱的试验结果进行对比分析,研究了各级荷载作用下试验柱的受力性能。并采用有限元软件对试验进行模拟,得出试件的裂缝云图及荷载变形曲线,与试验结果对比,吻合度较高,说明上述研究可为型钢活性粉末混凝土柱工程应用提供理论依据。     

考虑塑性变形的振动压路机非线性动力学仿真

借助于土壤变形的一种塑性模式，提出了一种振动压路机压实过程的非线性动力学模型。在此基础上，借助计算机技术，探讨了振动压实中机架与振动轮的运动规律，并对激振力减少、土壤刚度变大和塑性变形增大等情况进行了仿真研究，发现了一些对压路机设计有参考价值的新现象     

摩托车液压盘式制动系统结构参数分析及设计（1）

上前盘式制动器摩擦片材料广泛采用铁和铜类纤维和非石棉材料和铜，铁，锡在高温压力下烧结成的粉末冶金金属类材料。其具有良好的水衰退恢复性能；高温下摩擦因数μ稳定性好，耐磨性好；摩擦片表面开有沟槽，可防热摩擦片在通过制动力肋表孔时发出噪声的效果，同时可防止由于双金属效应，可能引起摩擦片弯曲变形。     

缓倾层状岩体隧道开挖变形特征与机理分析

基于水平层状围岩结构特征,分析了层状围岩中隧道开挖的变形规律及破坏机理。缓倾岩层隧道开挖破坏范围主要集中在拱顶范围内,当岩层厚度发生变化时,边墙部位增幅较小,但顶板塑性区范围增加较大,塑性区深度约为边墙部位2～3倍。不同工况条件下,拱顶沉降均远大于水平收敛变形,且由于岩层之间粘结力较小,顶板岩层出现明显的离层现象。基于变形特征和破坏机理分析,提出了控制缓倾层状岩体隧道大变形及塌方的控制技术措施,可为类似条件下隧道设计与施工参考。     

汽车保险杠用泡沫金属铝的能量吸收特性

通过分析泡沫金属铝的动态变形特性，得出了泡沫金属铝的动态变形应力随时间或变形量变化较小的规律。说明了泡沫金属铝作为汽车保险杠缓冲材料所具有的优越性。     

配合比参数对滑模混凝土路面变形性能的影响

研究配合比设计各参数对滑模混凝土抗折弹性模量和干缩变形性能的影响规律，试图得到荷载变形及干缩变形都较小的高性能混凝土路面材料，以减小各种接缝的张开位移量，增加面板的传荷能力，提高板边角对破碎、断裂的抵抗能力，保证填缝材料及其接缝更为经久耐用。