随机形貌岩石节理剪切破坏分析

基于三维高精度形貌扫描技术和节理剪切试验及数值模拟,研究随机形貌岩石节理剪切的节理表面破坏过程及机理。利用自定义参数(节理面破坏量Vd、破坏增量Vd-inc)定量分析节理面破坏过程,并基于节理表面破坏特征将随机形貌岩石节理剪切破坏过程细化为6个基本阶段。研究结果表明:节理表面破坏开始于破坏起始阶段,主要发生在整体破坏阶段,节理面整体破坏阶段的破坏量占整个剪切过程总破坏量的70%以上。节理表面破坏主要为剪胀伴随凸起体顶部剪断和沿凸起体根部剪断,前者比后者更迅速。节理面凸起体根部易产生拉伸裂纹,但整体破坏形式以剪切破坏为主。     

衬底温度对MgxZn1-xO晶体薄膜表面形貌的影响

采用低温物理沉积技术在二氧化硅衬底(SiO2/Si(100)生长出了MgxZn1-xO晶体薄膜.用原子力显微镜(AFM)测得不同衬底温度下晶体薄膜的表面平整性,根据测得的数据资料分析衬底温度对薄膜表面粗糙度的影响,发现在250℃时生长得到的MgxZn1-xO薄膜具有最好的平整性,这也和以前生长的MgxZn1-xO薄膜分析结果一致.     

35CrMoA车轴钢回火工艺研究

对35CrMoA车轴钢在不同回火温度和冷却方式下冲击韧度试验的断口形貌进行了分析,宏观上通过纤维区、放射区和剪切唇在断口上所占的比例,微观上通过SEM照片中韧窝的形状、大小来预测判断材料韧性的优劣。得到35CrMoA车轴钢在淬火后,650℃回火,保温2h,水冷为最佳工艺。     

两种硅酸盐材料对纳米ZnO改性沥青热氧老化性能影响研究

沥青老化分为热氧老化和紫外老化,提升沥青抗老化性能是决定沥青路面长寿命的重要因素。为了弥补3%含量纳米ZnO改性沥青热氧老化性能较差的现状,将蒙脱土和蛭石经过有机处理后,与3%含量纳米ZnO进行复合后制成改性沥青,采用短期热氧老化(TFOT)、长期热氧老化(PAV)和紫外老化(UV)进行老化模拟,对比不同老化前后物理性能和流变性能的老化指数,评价其抗老化性能。通过扫描电镜试验和紫外-可见-红外吸收试验分析蒙脱土和蛭石对于紫外老化的影响规律。发现有机蒙脱土和有机蛭石均能改善沥青的热氧老化性能,但是前者提升效果相对较好,并且两者对于短期热氧老化的改善效果大于长期热氧老化;但是有机蒙脱土和有机蛭石的加入会影响沥青的紫外老化性能,掺量在3%后这种消极作用开始急剧增加。     

弯曲载荷作用下含切口T型节点表面裂纹应力强度因子计算

含裂纹修理切口T型节点的切口底部易于产生疲劳损伤,因而需要对该处新萌生的表面裂纹的疲劳寿命进行估算,以评判下次检修的时间.本文采用基于线弹性断裂力学的有限元方法,对弯曲载荷作用下于修理切口底部产生的表面裂纹最深处的应力强度因子进行了计算.计算结果表明,对于同一类型节点,在相同裂纹深度下,裂纹底部的应力强度因子随着a/c的减小而增大.进而,根据修理切口的不同形状,给出了一组具有一定工程适用范围的回归公式.根据基于线弹性有限元计算结果得出的经验公式,对含修理切口T型节点切口底部萌生的表面裂纹扩展规律进行分析,得出了不同裂纹深长比下,裂纹深长增量比随裂纹深度的变化曲线.在数值计算的基础上,采用船用普通钢制备的试件,对切口底部萌生的表面裂纹进行试验研究,描述了在交变弯曲载荷作用下裂纹形貌的变化规律.试验结果表明,试验数据点与计算曲线相比,具有较高的一致性,验证了根据有限元计算结果提出的拟合公式的精度.     

表面形貌的全息式非接触光学测量方法

讨论了关于表面形貌的一种全息式非接触光学测量新方法。此方法采用全息光学元件ＨＯＥ替代普通光学元件，作为离焦检测元件，提高了测量精度和范围。     

汽车继电器触点瞬态接触行为分析及数值模型建立

继电器是车辆电器控制的一种重要元器件,其工作环境是瞬间大电流通过周期性闭合的触点,由于接触触点间接触电阻在闭合瞬间大电流的作用下产生焦耳热,导致触点极易发生熔焊的可能,严重影响继电器的使用性能,危害行车安全。继电器触点间接触行为是影响其接触电阻的关键因素。为此,本文基于Greenwood-Williamson模型建立接触力学数值模型,为探析触点间瞬态接触电阻奠定基础,为继电器热防护机构的设计及可靠性评估提供参考。     

细集料形貌的分维数评价及沥青混合料性能试验

采用体视显微镜与面光源结合的细集料形貌测量方法获取五种细集料在0.003 mm/pixel分辨率下的颗粒图像,运用颗粒分维模型,以分维数表征细集料形貌特性,开展了细集料形貌及其对沥青混合料性能影响的研究.分析结果表明:细集料分维数服从三参数威布尔分布且不同细集料的分维数具有显著差异;细集料分维数与沥青混合料的体积参数具有显著的线性相关性;随着分维数的增大,混合料的极限弯拉应变和冻融劈裂强度比均是先增加后减小,在一定范围内存在最大值;但细集料分维数对混合料高温稳定性的影响并不明显.     

激光清洗对A5083-H111铝合金MIG焊力学性能的影响

采用激光清洗对A5083-H111铝合金进行了焊前和焊后的清洗,分析了铝合金激光清洗后的表面形貌以及焊接后的力学性能,研究表明,激光清洗可去除铝合金表面的油污、氧化膜等,可作为铝合金的焊前和焊后处理方法。