复合材料粘接结构强度与环境耐久性综述

为深化对复合材料粘接结构环境耐久性的研究,从胶粘剂基础研究和面向工程的粘接结构应用研究两方面综述了国内外研究现状,探讨了粘接结构老化、疲劳及其耦合作用对强度的影响,总结了单因素和多因素耦合作用下的老化机理,根据基础研究归纳了粘接结构强度预测方法和疲劳寿命预测方法,并对未来研究重点及方向进行展望。分析结果表明:温度和湿度对粘接结构力学性能影响最为显著,多因素耦合作用下的老化更具破坏性,随温度产生的固化收缩、热膨胀系数的差异以及随湿度产生的水解和增塑作用均会使粘接剂老化,且载荷能够加速吸湿对粘接界面造成损伤,从而引发结构过早失效;老化与疲劳之间存在双向耦合作用,随时间变化的交变载荷不仅会影响粘接结构的疲劳寿命,同时还会加速粘接结构老化,而粘接结构在长期服役过程中的老化又会降低结构的疲劳性能;目前尚缺乏对湿热环境与交变载荷耦合作用下老化机理的深入研究,工程应用中的内聚力模型对延展性胶粘剂和厚胶层的预测效果欠佳,应进一步提高内聚力模型在复杂应力状态下的使用精度;损伤力学模型应考虑车辆实际服役工况并加入湿热耦合因素影响以提高使用精度;粘接结构疲劳寿命预测大多基于半经验模型,且对接头疲劳行为的预测局限于特定环境条件;随着粘接技术的进一步发展,对复杂应力状态下粘接结构服役性能的有效评估与建立准静态、疲劳和环境退化综合影响的渐进损伤模型将是未来研究的重点。      

基于改进EEMD和WVD联合时频分析的车轮多边形状态识别方法

为了准确识别高速列车车轮多边形状态以及磨耗幅值,提出了一种改进的聚合经验模态分解(EEMD)与魏格纳-威尔分布(WVD)相结合的随机振动信号联合时频分析方法;利用相关系数法和频谱分析来评估筛选轴箱振动加速度信号经EEMD分解后的变量,然后进行WVD计算,在保持WVD高时频分辨率的同时可有效抑制交叉干扰项;应用该方法分析了周期性车轮多边形磨耗与现场实测随机车轮多边形磨耗引起的轴箱振动加速度信号。研究结果表明:利用EEMD-WVD二维时频谱的主频率可识别车轮多边形状态,利用EEMD-WVD三维时频能量谱的能量幅值分布可评估车轮多边形磨耗幅值,最大误差为0.3%;将改进EEMD和WVD联合时频分析方法的识别结果与短时傅里叶变换、小波分解、WVD传统时频分析方法进行对比,表明此方法应用时无需改变任何参数,自适应强,保留了WVD高时频分辨率的特点,而且可有效抑制EEMD产生的模态混叠现象和WVD产生的交叉干扰项,验证了所提出联合时频分析方法的有效性及其优势,为高速动车组车轮多边形识别和评估提供了新的技术途径。      

长江上游涪陵至丰都段航道水运量分析预测

涪陵至丰都河段是联系长江上游与中下游的重要运输通道,水运量分析预测对该段航道的建设规划具有重要意义。提出采用长江干线主要港口进出港货运数据,基于港口和航道的位置关系来统计航道水运量及流向等。结果表明该河段水运量从2000年的1 241万t增长到2016年的1. 604 4亿t,上下行水运量占比分别为66%和34%,贡献了三峡过闸货运量的94%,矿建材料、矿石、钢材、煤炭、石油和集装箱等主要货种占水运量的73%。提出采用回归分析法、弹性系数法、指数平滑法和投入产出法分别考虑腹地GDP、产业结构、运输结构等多因素对水运量的影响。预测表明:工程河段水运量呈持续增长趋势,但增长速度逐步减缓,2045年水运量达到3. 233 3亿t,主要货物水运量占总水运量的86%。水运量分析预测方法和结果可为航道的建设规划提供支撑。     

连续弯梁桥支座平面合理布置和构造措施

支座平面布置决定了桥梁结构的力学传递模式及计算图式。通过分析连续弯箱梁桥抗爬移能力和抗扭能力,讨论了支座平面的合理布置和适当的构造措施。此外,受施工季节的影响,弯箱梁桥的支座布置也需做一些相应的调整。     

动力装置虚拟协同训练系统设计

针对某型动力装置实装训练成本高、装备损耗大以及存在较大安全隐患等问题,设计一种以计算机为主要硬件运行环境、以SimuWorks仿真平台为基础的装备协同虚拟训练系统。该系统采用SimuMMI进行二维人机交互界面的开发,通过图片和动画实现阀门、管路、仪表等设备的动态逻辑实时交互功能;通过多流程的仿真设计模式实现人员多岗位、全系统、多工况的训练模式。应用结果表明:该系统与实际装备具有高度相似性,能够实时仿真某型系统运行状态,满足多人多岗位协同训练要求,提高训练效率,降低训练成本。     

波形钢腹板人行桥的有限元分析

波形钢腹板PC组合箱梁结构恰当地分别利用了混凝土的高抗压强度和钢材的高抗剪能力,提高了材料的使用效率,具有广阔的应用前景.本文对我国第一座波形钢腹板PC箱梁桥建立有限元模型,分析了顶、底板和钢腹板的应力应变.     

导致支承船用齿轮轴滚动轴承振动的因素

导致支承船用齿轮轴滚动轴承振动的因素是错综复杂的,试图通过改善某一因素的影响而彻底解决支承船用齿轮轴滚动轴承的振动问题是很困难的。本文分析了滚动轴承、齿轮及齿轮轴的制造和安装精度,齿轮机构的齿间摩擦和输出轴扭矩波动以及船舶中垂中拱弯曲变形时,沿船体纵向布置齿轮机构轴承中心距变化对支承齿轮轴的滚动轴承振动的影响,提出了一些控制支承船用齿轮轴的滚动轴承振动的方法。本文的分析及讨论对支承船用齿轮轴的滚动轴承振动的控制有一定的参考价值。     

基于CAN总线的磁悬浮车车载信息采集与诊断系统

为确保高速磁悬浮列车可靠运行,设计了基于CAN的车载诊断网络系统。它对车载设备诊断信息进行采集、分析和诊断,形成各车载设备的详细诊断信息,提供给地面人员和列车驾驶员参考。介绍了CAN总线技术及其特点,车载诊断网络系统的基本结构,基于CAN总线的车载诊断网络系统的硬件结构,完成了嵌入式环境WindowsCE下包含数据库的车载诊断网络系统的基本软件设计,并通过了试验室测试。     

青藏铁路多年冻土斜坡路基变形与稳定性分析

通过对青藏铁路安多试验段多年冻土斜坡路基3年变形监测,分析斜坡路基水平位移与竖直沉降的特征：在路基填筑后第一年斜坡路基变形较大,阴阳坡变形存在明显差异,随着斜坡路基趋于热稳定,其变形速率逐渐减小,变形趋于稳定。利用极限平衡理论研究斜坡路基在设置土工格栅和不设置土工格栅两种工况下的稳定性,计算得出其稳定性系数均大于1．2,每年10月斜坡路基稳定性系数最小,设置土工格栅能有效提高斜坡路基的稳定性。     

某客车前桥过桥梁结构改进分析

在进行某客车有限元结构分析时,发现其前桥过桥梁的部分应力偏大且分布不够合理。本文结合结构力学的相关理论,对此结构进行分析并提出改进意见,并通过计算得到验证。