不同焊接顺序下加筋板变形及残余应力的三维有限元研究

针对焊接过程的二维有限元计算与实际情况存在一定差别的问题,使用三维热弹-塑性有限元法对不同焊接顺序下加筋板焊接过程进行了仿真,获得了加筋板焊接引起的温度场、位移场和应力场。结果表明：在4点约束条件下,加筋板横截面的变形为中垂变形,纵筋的变形为中拱变形,方案1横截面变形更小,方案2纵筋变形更小。焊接引起的加筋板残余应力主要表现为横向应力,其在近焊缝区为拉应力,达到材料屈服强度,远离焊缝区表现为压应力,达到0.2倍材料屈服强度。加强筋横向应力峰值出现在起弧端和收弧端,约为0.85倍材料屈服强度,纵向应力峰值出现在焊接起弧端,约为0.3倍材料屈服强度。在加筋板横截面位置,焊接顺序主要影响加强筋处的残余应力;在加强筋位置,焊接顺序主要影响纵向应力。每组焊缝同时同向焊接,且每根纵筋从左向右依次焊接的焊接方案产生更小的残余应力。     

基于实验模态的结构应变模态分析

从位移模态出发详细推导了应变模态的表达式;以悬臂梁模型为例,进行了位移模态与应变模态实验分析,并与有限元计算结果进行比较,验证了三者识别的模态参数基本致,而且应变模态分析方法可以确定结构应变最大点和共振疲劳危险点。     

电弧喷铝防腐涂层组织与性能的研究

用SEM、SRD等分析技术,研究了电弧喷Al涂层、Zn涂层及Al-Zn伪合金涂层的显微组织和相组成,测试了三种涂层的力学性能和有机酸中性盐介质中的耐腐蚀性能。结果表明,Al涂层的结合性能和耐腐蚀性能均优于Zn涂层和Al-Zn伪合金涂层。     

基于Arduino的SMA丝材智能修复损伤钢筋混凝土梁试验研究

为修复钢筋混凝土梁在使用阶段中由于材料老化、裂缝开展等原因造成的损伤,提出一种基于Arduino智能平台和形状记忆合金(Shape Memory Alloy, SMA,具有形状记忆效应和超弹性特性)的智能修复控制系统,根据挠度及裂缝控制原理,设计智能修复控制装置。该装置由输入模块、处理模块和输出模块组成,当检测到钢筋应变超过限值时,输出模块升高SMA丝材温度对梁体进行修复。为验证该智能修复装置的修复性能,设计对比梁A(无修复装置)与试验梁B(加装智能修复控制装置),在加载过程中对试验梁B进行3次修复,对2根梁的跨中挠度、钢筋应变及裂缝宽度等进行对比分析。结果表明：破坏时试验梁B的跨中挠度、裂缝宽度均小于对比梁A,并且在3次修复中试验梁B的跨中挠度、裂缝宽度和钢筋应变最大回复率分别为31.0%、47.0%和71.5%。说明该智能修复控制装置可以监测试验梁受损情况并激发SMA材料对试验梁实施修复,实现钢筋混凝土梁的智能修复。     

多次返修对应变强化用奥氏体不锈钢焊接接头性能影响分析

为验证应变强化技术的S30408奥氏体不锈钢多次返修后的焊接稳定性,文章采用氩弧焊对焊接试板进行多次返修,通过预拉伸后的拉伸试验、弯曲试验、-196℃低温冲击试验和微观金相等试验。结果表明,S30408焊接接头经过多次返修后,其接头力学性能仍能符合制造标准,但多次返修后焊缝区以及热影响区的低温冲击性能有所下降,尤其是第4次返修后焊缝区的冲击值下降较为明显,因此用于低温产品时不建议进行多次返修。     

FRP包裹混凝土圆柱统一约束模型

为进一步明确纤维增强复合材料(FRP)约束混凝土圆柱轴压性能影响因素及现有约束模型适用性,收集了混凝土强度在6.2～188.2 MPa范围内的普通混凝土、高强混凝土、超高性能混凝土、再生混凝土、海水海砂混凝土和工程水泥基复合材料等1049组普通FRP/大应变FRP包裹圆柱的试验数据.在统计分析基础上,基于最小二乘法建立...     

PPA/CSO复合改性沥青流变性能及微观特性研究

为研究多聚磷酸(PPA)对生物油改性沥青的性能提升效果,选用玉米秸秆油(CSO)以及70^#沥青作为研究对象,采用三大指标试验确定CSO改性沥青的掺量为10%,在此基础上制备不同PPA掺量的PPA/CSO复合改性沥青,开展流变性能试验和微观试验。结果表明：CSO可有效提升沥青的低温性能,但同时降低高温性能,PPA掺入CSO改性沥青后有效改善了CSO改性沥青高温性能不足的问题,但也引起CSO改性沥青低温性能下降的现象;CSO掺入沥青主要是物理共融,PPA掺入沥青为化学改性;PPA/CSO复合改性沥青的SEM图像介于PPA改性沥青和CSO改性沥青之间,CSO可减少沥青表面褶皱,而PPA增加了沥青表面褶皱。     

岩质边坡砂岩裂隙特征对应力应变特征的影响试验研究

为研究含初始裂隙的岩质边坡砂岩的力学特征,文章设计了裂隙倾角、裂隙数量、裂隙深度三个因素影响下的含初始裂隙砂岩三轴力学试验,并基于试验结果开展了应力应变分析。结果表明：裂隙倾角、裂隙数量两因素均不会影响砂岩应变破坏特征,保持同一围压下,两因素下的试样应力应变曲线趋势具有一致性;裂隙深度会影响试样破坏特征,裂隙深度>0.08 mm时,试样塑性强化显著;围压效应仍是试样变形破坏的最主要因素;裂隙数量、裂隙深度与试样破坏强度呈负相关,裂隙数量增多,试样破坏强度受之影响愈显著,但裂隙深度梯次变化下,破坏强度降幅具有均衡变化特征,各深度下试样降幅接近;而裂隙倾角与试样破坏强度呈正相关,裂隙倾角与加载面的分布关系改变了破坏强度的变化趋势。研究成果可为岩质边坡危害处理提供试验依据。     

硬质合金拉拔模及摩擦学的发展分析

文中介绍硬质合金拉拔模的发展历史过程,同时对塑性加工摩擦及其相关理论、技术发展方向、润滑等方面进行了阐述。     

基于抗裂性能的水泥稳定碎石级配组成研究

运用级配设计理论和正交试验设计方法,针对水泥稳定碎石基层易产生裂缝这一缺陷,在总结已有研究成果的基础上,选取了多种典型集料级配设计方案,通过力学性能和物理性能试验,优选了抗裂性能良好的水泥稳定碎石集料级配设计方法和设计方案,并对水泥稳定碎石基层材料的合理级配组成进行了探讨。