二轴低周疲劳载荷下船体裂纹板累积塑性与断裂性能分析

恶劣海况中在多轴高应力、低循环交变载荷作用下,船体结构不仅会出现多轴低周疲劳破坏,而且还存在着明显的累积塑性破坏。应变强度因子ΔK_ε、J积分是评估船体结构二轴低周疲劳裂纹扩展断裂失效的重要控制参数。本文重点研究了二轴低周疲劳载荷作用下船体裂纹板的累积塑性规律以及二轴低周疲劳裂纹断裂参数。利用有限元数值模拟分析了二轴低周疲劳载荷下不同平均应力、应力幅和二轴应力比等相关因素对应变强度因子、J积分的影响,为正确评估船体裂纹板二轴低周疲劳裂纹扩展断裂行为提供了基础。     

不同含水状态火山渣掺配土质砾砂改良填料动力特性及累积变形规律研究

具有多孔轻质特征的火山渣在水和列车动载耦合作用下的颗粒抗破碎能力及填料的变形和强度特性是影响其作为基床填料的关键问题。通过开展体积比3∶1火山渣掺配土质砾砂改良填料的室内动三轴试验,讨论了试样制备、动载及水和动载耦合作用下火山渣颗粒的破碎程度,分析了含水率及围压对改良填料临界动应力和累积塑性变形的影响规律。试验结果表明:处于压实状态的体积比3∶1火山渣掺配土质砾砂改良填料在动载及水和动载耦合作用下的相对破碎率低于3%,颗粒破碎不显著;临界动应力随含水率的增大而减小,随围压的增大而增大,饱和含水状态对应的临界动应力较最优含水状态小42%,但仍能满足普通铁路对基床底层填料动力特性的要求。     

RAP料级配变异性对厂拌热再生混合料级配离析的影响研究

在选定的RAP料级配范围内选取3种不同级配的RAP料作为基准料来模拟旧料级配的变异性，并且采用分形理论以及变异累积系数来评价采用不同类型的基准料合成的再生沥青混合料的级配变化程度。研究结果表明：RAP料级配的变异性对再生沥青混合料的级配均匀性具有不利影响，并且随着RAP掺量的增加，这种不均匀离析现象更加明显；工程上应尽量减小RAP料级配的变异性，同时采用RAP料级配范围中值后能够降低再生沥青混合料级配的变异性；分形维数D是评价离析类型的相对指标，能够有效表征再生混合料的级配变异特征；变异累积系数S是评价级配离析程度的绝对指标，能够有效表征再生混合料级配的变异程度。     

旋转压实原理与参数设置研究

旋转压实仪SGC是Superpave混合料设计与分析体系的核心部分，它的出现引起了国际上对旋砖压实设备和工作原理及参数设置的密切关注。通过介绍了目前国际上流行的三种旋转压实设备及其工作原理，即美国工程兵团旋转压实仪GTM、法国LCPC旋转压实仪和Superpave旋转压实仪SGC，对旋转压实参数设置进行了分析，供引进、开发和应用旋转压实设备时参考。     

基于黏弹性力学分析和线性累积疲劳损伤理论的钢桥面铺装疲劳寿命预估

对常用于钢桥面铺装表层的SMA沥青混凝土和环氧沥青混凝土进行-10℃、0℃和15℃四点弯曲疲劳试验,得出疲劳曲线和疲劳方程;使用动态剪切流变仪(DSR)、Q800动态热机械分析仪(TMA)和UTM-25伺服液压系统对SMA沥青混凝土、浇注式沥青混凝土、环氧沥青混凝土、Eliminator防水黏结层、环氧沥青和改性乳化沥青等常用钢桥面铺装材料进行动态力学试验,获取黏弹性力学参数,并进行有限元数值模拟,得出荷载温度耦合作用下铺装表面最大横向弯拉应变.计算江西九江长江公路大桥不同温度区域下的交通量,根据线性累积疲劳损伤理论预估钢桥面铺装的使用寿命.结果表明:环氧沥青混凝土铺装结构疲劳寿命预测结果优于浇注式沥青混凝土铺装结构,后者更适合于北方寒冷地区的气候条件,双层环氧沥青混凝土增加Eliminator防水黏结层后能显著提高其使用寿命.     

不同路基条件下FWD和BB对比试验研究

针对目前路基检测领域落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)共存的现状,在某高速公路路基上用两种设备做了对比试验,利用实测弯沉数据对两者的转换关系进行了对比分析。结果表明:通过FWD与BB测试的相关性分析,一般路基的相关性最好,其次是低填方路基,半填半挖路基最差。FWD采用50kN加载和60kN加载与BB测得的弯沉值具有较好的线性相关性,而FWD采用40kN加载与BB测得的弯沉值的相关性相对较差。     

落锤式弯沉仪在低等级公路检测中数据有效性分析

落锤式弯沉仪应用在新疆兵团地区低等级路面公路中进行弯沉检测,采用贝克曼梁法与落锤式弯沉仪两种方法对不同弹性模量路面的检测弯沉结果进行回归分析,选择适合兵团地区低等级道路的回归分析方法,对不同弹性模量的路面选用的回归分析方法进行了细化.     

基于改进累积和控制图的车身焊接质量控制的研究

针对车身焊接质量检测工作量大、抽样样本非常小的特点,提出一种基于方差的改进累积和控制图方法,用于监测车身焊接质量的方差波动,以实现车身焊接质量有效控制.实例验证的结果表明,改进累积和控制图法比常规累积和控制图、指数加权移动平均控制图和加权累积和控制图等方法对过程方差变异更为有效和敏感,更有利于质量问题的及时发现.     

舰船外加电流阴极保护系统修理和改进

在船体外加电流阴极保护系统中,由于各种故障,经常引起系统不能正常工作。在工作中发现在船用恒电位仪相关标准中“输入阻抗≥1MΩ”指标制定的偏低,在此进行了探讨。同时还从使用维修时出现的问题和提高系统可靠性的角度提出了设计和维修的改进意见。     

数字方位仪设计与实现

根据实际需求,设计了一种新型的数字方位仪,并详细地介绍了数字方位仪的原理、硬件设计、软件设计和使用安装方法。