焊接变形的种类及原因

引起变形的因素 焊接是通过在焊接接头处局部加热使材料熔合的.由于受热材料的膨胀和收缩,使工件内部产生不均匀应力.焊接开始时,焊接熔池附近(热影响区)的金属因受热膨胀而使周围未受热部分产生压应力.焊后冷却时,焊缝处金属的收缩受到了未被加热的基体所制约,使工件内产生拉应力.     

混凝土单轴受压时的徐变损伤研究

混凝土徐变是指混凝土在持续应力作用下,应变随时间而持续增长的特性.一般认为,混凝土徐变产生的主要原因包括混凝土裂纹的扩展和水泥浆体的蠕变.应力水平较低时,混凝土的徐变以水泥浆体的蠕变为主;应力较高时,徐变由水泥浆体的蠕变和混凝土材料内部的损伤两者构成.本文研究了线性徐变、非线性徐变、破坏徐变等的变形特征,以及混凝土在持续高应力作用下的损伤徐变规律,给出了简化的徐变损伤度曲线.该损伤度曲线比较直观地给出了在不同持续应力值下混凝土内部损伤的演变规律,可为混凝土材料的损伤机理研究提供一定的参考.     

混凝土结构的裂缝成因及整冶对策

1　混凝土结构产生裂缝的原因混凝土是由细骨料和粗骨料组合而成的材料 ,而细骨料中的水泥在硬化过程中 ,存在气穴、微孔和微裂缝。由于混凝土组成材料和微观构造及硬化过程所受影响不同 ,产生裂缝的原因较多。1.1　基础不均匀沉陷引起的裂缝当地基承载力不均匀 ,出现不均匀沉陷 ,建筑物受力强迫变形使建筑物开裂 ,随沉陷的发展而发展 ,裂缝逐渐扩大。1.2　荷载作用引起的裂缝建筑物在均匀荷载或集中荷载的作用下产生弯矩 ,拉应力超过混凝土抗拉强度时即出现垂直于构件纵轴的裂缝。当产生较大剪应力时 ,在纵轴成4 5°夹角处 ,易产生斜向裂纹…     

横向力对列车车轮踏面表层材料塑性变形的影响

利用JD—1型轮轨模拟试验机开展轮轨滚动接触模拟试验,通过改变模拟车轮和模拟钢轨之间的冲角,研究车轮踏面表层材料在不同横向力作用下产生的塑性变形,并通过微观形貌观察、硬度测量和剪切应变分析等研究车轮踏面表层材料的塑性流动机理。结果表明:横向力随着冲角的增大呈非线性增加,并且随着冲角的增大而逐渐趋于饱和;在横向力作用下,轮轨接触区内的车轮踏面表层材料因受到较大应力而发生明显的塑性变形,并沿着横向力的方向产生了塑性流动,逐渐堆积在接触区的边界处;当应力发生剧烈变化并且应力方向由高压力区指向低压力区时,会使得部分堆积材料越过边界区延伸至非接触区域,从而形成金属延伸物;接触区域内车轮踏面表层材料的硬度随着横向力的增大而增大,随着表层材料深度的增加而逐渐减小,并且呈两边稍高、中间稍低分布;车轮踏面近表层材料的塑性流动和硬化过程可以通过其剪切应变予以表达。     

弹簧碰撞塑性应变及有限元分析的材料模型选用研究

采用有限元软件仿真分析了弹簧碰撞塑性应变特性及材料模型对塑性应变和当量应力的影响。建立弹簧模型,假定弹簧材料不变,使用不同速度的撞击物撞击弹簧,撞击物模型分别选用刚体模型和动塑性模型,分析塑性应变的产生原因。仿真结果表明了刚体模型和动塑性模型对塑性应变及最大当量应力的影响,对碰撞仿真过程中材料模型的选取具有指导意义。     

修复材料性能对框架板式无砟轨道板角离缝的影响研究

分析了框架板式无砟轨道板角离缝原因,建立了含维修材料的框架板式无砟轨道有限元模型,研究了维修材料弹性模量对无砟轨道受力和变形的影响规律,提出了板角离缝维修材料建议。研究结果表明,施工因素、服役环境和长期列车荷载作用是导致单元框架板式无砟轨道发生板角离缝的主要原因;钢轨和轨道板的垂向位移、CA砂浆层压应力随板角离缝面积的增大而增大,轨道板的拉应力则先增大后减小;正温度梯度作用下轨道板的拉应力随维修材料弹性模量的增大而增大,轨道结构位移则随维修材料弹性模量的增大而减小;当维修材料弹性模量从50 MPa增加至1 000 MPa时,列车荷载作用下维修材料的压应力增大了3.25倍;从维修材料受力角度考虑,建议框架板式无砟轨道板角离缝维修材料采用树脂材料,且弹性模量宜为100～300 MPa。     

温度对动车组侧窗玻璃表面应力影响试验研究

为了探究动车组侧窗内层玻璃表面应力随温度的变化规律,在玻璃表面粘贴应变片和热电偶,采取不同的加热和冷却工艺,记录温度和应力变化情况,分析变化规律。根据分析结果优化加热和冷却工艺,避免发生清除TVOC处理后玻璃产生裂纹的问题。     

运营期间地铁隧道衬砌结构纵向温度应力分析

从北京地铁实际的运营环境出发,通过数值计算,分析地铁区间隧道衬砌结构的纵向温度应力,探讨地铁区间隧道伸缩缝的设置间距和设置宽度.研究结果表明:温降引起的拉应力对隧道结构安全和使用功能影响显著;衬砌结构纵向温度应力与温度荷载、材料弹性模量呈线性关系;水平外约束对隧道端部(或伸缩缝)附近一定长度的衬砌结构温度应力分布产生一定影响;典型设计参数条件下的北京地铁区间隧道,其衬砌结构能承受7℃左右的温降荷载,当温降荷载超过7℃后,混凝土衬砌结构可能产生环向受拉裂缝;在实际工程中,对衬砌结构温度应力可采用环控技术和设置伸缩缝2种方法进行综合控制,以保证结构安全.针对北京地铁情况,建议伸缩缝设置间距取80～120 m、设置宽度取20～30 mm.     

U71Mn钢轨断裂分析

通过宏观和微观观察,分析某铁路线重型钢轨发生异常断裂的原因。结果表明,轨底边缘曾受到机械碰撞而产生加工硬化及微裂纹,在应力及应力集中共同作用下,裂纹不断扩展至整个截面而导致重轨断裂失效,提出减少钢轨伤损发生的措施。     

中低速磁浮车辆下滑台动态应力试验研究

对中低速磁浮车辆的下滑台进行动态应力试验,结果表明下滑台销孔处受到多变应力作用,且应力范围较大.通过原因分析,重新设计下滑台结构,动应力试验结果较之前有明显降低.疲劳评估结果满足中低速磁浮列车的运营需要.