本谷桥的设计与施工：采用悬臂架设施工法的波纹形钢腹板预应力混凝土箱梁

介绍日本本谷公路桥，一座用波纹形钢板作腹板的箱梁桥，波纹形钢腹板桥结构特点，纵向设计，桥面设计的研究，以及压屈与剪切的研究，最后介绍了混凝土桥面与钢腹板结合部的设计及施工概要。     

镀铬内撑簧油环和桶面环

上海活塞环厂是历史悠久的专业活塞环制造工厂,其产品的品种和数量在全国占有较大的比例。为进一步满足用户的需要,我厂和有关研究所共同研究成功二种活塞环新产品——“镀铬内撑簧油环”(见图1)和“镀铬桶面平环”(见图2),并在一九八○     

摩托车减震器活塞环的设计（1）

摩托车减震器活塞环的选材设计，应从材质角度满足工史要求来达到最长工作寿命。对尺寸小，价格低的减震器活塞环要下功夫研制出性能好，成本低的填充配方，作为减震器活塞环的专用材料，塑料活塞环结构参量的设计是在缸径为已知量的前题下，分别对活塞环厚度，活塞环轴向高度，活塞环线胀量等进行设计。     

活塞环使用的几个误区

近来,随着现代汽车发动机轻量化、高转速、高负荷、大功率、低油耗、低排放、长寿命的发展趋势,发动机中活塞环的工作环境更为恶劣。为适应发动机不断强化的需要,对活塞环的要求亦更为严格。为减少摩擦损失,活塞高度缩短(矮形化),既要相应减少活塞环的数量和高度(活塞环薄形化、超薄形化),又要保证活塞环对缸孔的良好的磨合性能和密封效果。在高温、高压、高速的环境中,活塞环必须具有良好的热稳定性、弹力好、抗腐     

表面织构活塞环与CuO纳米润滑油协同润滑特性数值研究

建立了活塞环-缸套流体动压润滑数值模型,研究表面织构和CuO纳米润滑油对活塞环协同润滑机理。研究结果表明:CuO纳米润滑油能有效减小粗糙接触力,降低磨损,但会引起流体黏性剪切力增加;活塞环织构表面与缸套之间形成的微动压效应对动压润滑有促进作用,能有效减小流体摩擦力,减少摩擦损失,但在上下止点附近会导致粗糙接触力增加,磨损加剧;活塞环表面织构的位置会影响其摩擦性能,对比发现中间织构效果最好,与无织构活塞环相比能减小摩擦损失5.17%;表面织构和CuO纳米润滑油之间存在协同润滑作用,合适浓度的纳米润滑油和一定尺度的表面织构能在减少活塞环摩擦损失的同时降低磨损。本研究中中间织构活塞环和体积分数0.5%CuO纳米润滑油组成的协同润滑能达到最佳润滑性能。     

简易活塞环张力测定器

我厂质量检验组的同志,为了提高活塞环的检验质量,改制了一种简易活塞环张力测定器。它的特点,结构简单、使用方便,其结构如图所示。它主要用一个0—50公斤的秤4,放在底座2上。底座2的左端装有支板1,支板上钻有一个孔,压杆5的一端插入孔内,压杆5用来揿压环径,能测定直径30～500毫米活塞环的张力。使用测定器时,只将被测的活塞环3放在秤4上,然后将压杆5压在活塞环3上。活塞环3放置时,活塞环口应处于水平位置。压动压杆5,使活塞环口趋向闭合。此时环口中间放一金属垫片,片厚为活塞环装入气缸后的环口间隙。当活塞环口压至金属垫片而闭合时,     

钙质砂固结排水剪切特性三轴试验

为给中国南海岛礁吹填钙质砂地基上基础设施提供设计与施工参考,通过一系列三轴试验研究了钙质砂固结排水剪切特性。定性分析了钙质砂应力-应变、体变与应力路径变化规律,非线性拟合试验数据获得了不同特征状态下钙质砂抗剪强度、内摩擦角和孔隙比的归一化表达式及其参数取值,进一步定性分析给出了抗剪强度、内摩擦角和孔隙比的非线性变化特征。研究结果表明：(1)围压小于300 kPa时钙质砂发生应变软化和剪胀;特征状态偏应力随围压或相对密度增大而变大,体变随围压(或相对密度)增大而增大(或减小);钙质砂排水剪切应力路径为一系列平行直线,围压越大应力路径越长。(2)不同相对密度下特征状态抗剪强度(或内摩擦角)具有较好归一性;峰值状态抗剪强度(或内摩擦角)大于相变状态,而相变状态大于临界状态;抗剪强度(或内摩擦角)为量纲一化平均主应力的幂函数(或对数函数),而相对密度对余量内摩擦角的影响随围压增大而减小直至消失。(3)在压缩平面内,特征状态孔隙比随量纲一化平均主应力增加而减小,且不同相对密度下临界状态孔隙比具有较好归一性;特征状态孔隙比可用负指数函数予以表达,该函数的上、下限与特征状态孔隙比实际极限值基本吻合。     

发动机活塞环-缸套低摩擦设计仿真分析

以某直列3缸汽油机为研究对象,建立了仿真计算模型,验证了模型的正确性,利用该模型分析了活塞环结构对活塞环-缸套摩擦副润滑的影响。研究表明:过大或过小的活塞环径向桶面高度都会增加活塞环-缸套摩擦副的摩擦损失;在保证发动机平稳运行的基础上,应尽可能选择小的切向弹力;开口间隙对活塞环-缸套之间的窜气量影响很大,冷态时,该款发动机开口间隙为0.38~0.40mm时最佳。     

桥面铺装层裂缝区积水冰胀应力特性分析

为分析冰胀作用对桥面铺装层的破坏规律,利用有限元软件ABAQUS,基于平面模型模拟分析桥面结构层裂缝内部积水结冰膨胀对桥面表面及结构内部应力的影响。结果表明,在裂缝尖端区水平拉应力最大,拉应力随裂缝长度的增加而加剧;裂缝内冰胀力引起的铺装层表面竖向位移很小;当裂缝长度较大时,冰胀对层间有挤压作用;冰胀作用主要引起裂缝尖端的应力集中,导致裂缝扩展贯通。     

活塞环表面多元多层纳米膜的组织分析

采用离子镀表面处理技术,在活塞环表面获得了多元多层纳米膜。利用视频显微分析仪、扫描电子显微镜对涂层显微组织进行分析,用X射线衍射方法测定了涂层中的物相,用显微硬度计测定了涂层的显微硬度。分析结果表明,活塞环表面获得了致密且与基体结合良好的多元多层纳米膜,其厚度为2-5μm,单层膜的厚度为100～230nm。多元多层纳米膜由TiN、Ti2N、CrN等物相组成,显微硬度为1400～2027HV。     

黄土振动压实的压应力信号分析

为了揭示黄土振动压实机理,优化黄土压实作业参数,对黄土在振动压实过程中的压应力及压实能量进行研究。根据压应力时域信号,分析黄土各层的压应力分布情况;对压应力频谱信号进行分析,研究压实能量在黄土各层的分布与吸收状况及其在土层内的传递规律。分析结果表明:黄土内各层的压应力随碾压遍数的增加逐渐增大,随土体深度增加而减弱;上层土体压应力增加最快,在碾压到第9遍时达到最大,而中、下层土体在第11遍时压应力达到最大;试验用黄土的固有频率为30 Hz左右,在此频率下振动压实效果最好;土体各层吸收的振动能量随土体密实度增加而减小,上层比中下层可获得更高的能量,并先达到其密实状态。分析结果与试验压实度结果一致。     

喷镀合金的活塞环

<正> 内燃机活塞环应具有防卡、耐磨及耐擦伤等性能,但现有活塞环不能完全满足这些要求。一般镀铬活塞环的耐磨性虽好,但用于铸铁气缸就容易卡住及变形。镀钼活塞环的防卡性能较好,但在用于热应力较高的发动机时,活塞环本体(一般为铸铁)和镀铬层之间及在镀层的金属微粒之间有可能形成氧化层,从而使镀层与本体粘合不紧。此外钼的价值昂贵,也限制了它的广泛应用。     

摩托车活塞环材料与工艺的分析研究

通过对国内外生产的摩托车活塞环材料与生产工艺进行对比分析和研究的基础上，开发出一条选用进口成型钢带活塞环材料配合国内标准机床制作钢质环的新途径；选用进口成型钢带制作活塞环单片成本比国产钢丝活塞环成本低和产品合格率高，成品外观和品质优于国产钢丝环。     

波纹钢腹板组合箱梁疲劳试验

在总结分析国外波纹钢腹板组合梁疲劳试验研究成果的基础上,采用美国MTS电液伺服加载系统,对3片波纹钢腹板组合箱梁试验梁进行了疲劳试验,并对波纹钢腹板组合箱梁的应变、挠度变化规律进行了分析。结果表明:波纹钢腹板疲劳残余应变随疲劳加载次数的增加而增加,变化规律比混凝土顶、底板的变化规律明显;波纹钢腹板组合箱梁混凝土顶、底板及波纹钢腹板的刚度在疲劳荷载作用下下降不明显,不足以对梁的受力产生明显影响;随着疲劳加载次数的增加,截面应变沿梁高方向的分布变化不大,而且基本保持直线;对波纹钢腹板组合箱梁采用基于平截面假定的承载能力计算方法是可行的。     

波纹钢板套衬解决隧道衬砌掉落病害的效果分析

为解决衬砌起层剥落病害问题,提出使用波纹钢板套衬的衬砌加固方法,即使用化学锚栓将波纹钢板与衬砌混凝土连接,并在中间添加填充材料。考虑衬砌混凝土掉落时波纹钢板单独作用,波纹钢板与化学锚栓共同作用,波纹钢板、化学锚栓和填充层共同作用3种不同工况,针对3种工况建立相应的有限元数值分析模型,并对加固效果进行计算和分析。计算结果表明： 波纹钢板单独作用时结构处于最不利情况,此时波纹钢板顶部挠度为110.2 mm,应力为136.8 MPa,满足变形和受力要求; 当考虑化学锚栓和填充层的作用时,结构响应最小。     

八字形复位簧低拖滞力矩卡钳关键控制要素分析

汽车行驶阻力直接影响汽车的燃油经济性,而制动卡钳拖滞力矩对汽车行驶阻力的影响不可忽视,开展降低制动卡钳拖滞力矩的技术研究势在必行。复位弹簧技术对降低制动卡钳拖滞力矩有明显效果,但是其负面效果会导致增大制动空行程,对车辆的制动安全性和舒适性带来负面影响。通过对八字形复位簧结构卡钳的拖滞力矩、需液量和八字形复位簧弹力等关键性能进行试验分析,得出八字形复位簧刚度对上述性能产生显著影响的结论。提出合理的八字形复位簧刚度控制要求,为复位簧的结构设计、制动卡钳需液量的合理控制、实现最佳制动踏板感提供设计依据。     

用于活塞环的多元多层纳米膜的耐磨性研究

采用离子镀表面处理技术,在合金铸铁活塞环、不锈钢镀铬活塞环表面获得CrN T/iN……C/rN多元多层纳米膜。对涂层进行的测试表明:多元多层纳米膜与基体之间的破裂临界载荷大于30N,与基体之间的结合力较高;多元多层纳米膜涂层的摩擦因数为0.14～0.16,粗糙度R a<0.8μm;多元多层纳米膜涂层具有高的耐磨性,提高了活塞环的使用寿命。     

新一代载重车发动机活塞环端面磨损解决方案

排放法规限值的日益收紧对发动机的各项研发工作提出了新的挑战。为了满足改进燃烧和提高发动机效率的要求,导致发动机的负荷增加和磨粒尺度增大。改进发动机会导致活塞环及活塞环槽面临苛刻的摩擦学条件,因而活塞环端面磨损正成为活塞环设计时要解决的关键问题。防止活塞环端面磨损最常用的方法是镀铬。但这种方法在耐久性(厚度太薄)和金相图(表面粗糙)上有一定的局限性。为此,现已开始采用氮化处理的不锈钢第1道活塞环,以改善对端面的保护。与镀铬层相比,氮化层的硬度较高,且比较光洁。然而,对于新一代载重车发动机而言,在某些情况下,采取氮化处理应对摩擦学条件的能力也有其局限性。一种新的解决办法是采用热喷涂工艺。这种工艺能增加保护层厚度,从而减少活塞环与活塞环槽的磨损。为了在严酷的工作条件下评价各种端面磨损解决方案的效果,设计了特殊的发动机试验程序。对各种活塞环技术的评定结果显示,热喷涂的性能最佳。长期试验结果也显示,热喷涂层能提高端面的耐久性。     

轮毂驱动电动汽车垂向特性与电机振动分析

鉴于轮毂电机驱动的电动车因非簧载质量增加导致车辆行驶平顺性恶化等问题,本文中应用1/4车辆动力学模型,基于响应均方根值和传递特性导出了车辆平顺性和电机垂向振动的若干评价指标。以某微型轮毂驱动电动车为对象,应用上述指标分析了车辆簧载与非簧载质量比、轮胎垂向刚度与悬架刚度比、悬架阻尼比和电机系统与车轮系统质量比等因素的影响,为匹配车辆参数提供了可选范围。     

轻型客车主副簧式复合材料板簧模态分析

为了考察并高效率地控制某轻型客车主副簧式复合材料板簧的模态特性,文章以成熟的单片复合材料板簧有限元建模方法为参考,采用ABAQUS软件建立了某轻型客车主副簧式复合材料板簧的有限元模型,并对该主副簧式复合材料板簧的刚度特性及模态特性进行了仿真分析。由于单片复合材料板簧的刚度及模态仿真结果均与相应试验结果吻合,因此采用相同材料参数及建模方法建立的主副簧式复合材料板簧有限元模型的仿真结果可信。根据仿真结果,研究了主副簧式复合材料板簧的铺层角度、复合材料密度、增强纤维弹性模量等关键设计变量对其一阶模态频率的影响规律,并进行了灵敏度分析,提出了相应的匹配设计思路,这对完善复合材料板簧的设计理论、促进其推广应用具有重要意义。