汽车车身钣金件点焊连接界面特性与建模

本文分别选用四种类型单元建立车身钣金件点焊模型，并将数值解与试验模态分析结果对比，评价各方法之优劣，提出了由大量点焊连接的车身结构模新方法。实践证明该法是有效的。     

桩—土界面剪切试验设备的研制及应用

基于桩体与桩周土体相互剪切作用的研究,该文对已有室内模拟试验设备进行了调研,在总结前人经验的基础上,针对浸水饱和状态下桩周典型土质为碎石土的情况,研制了大型桩—土界面剪切试验设备.秉着尊重科学的态度,结合桩—土界面作用机理,对试验设备的工作原理进行了分析,并通过典型桩土界面剪切试验及初步结果,验证了设备的适用性和可行性.     

基于海上平台上部组块电气设计界面的分类及管理

由于海上平台上部组块的电气设计与项目内外部之间存在多个界面接口关系,一旦界面接口信息出现差错,将可能造成一系列严重后果.文章以渤海某油田群的WHP井口平台上部组块为例,在梳理和分析平台上部组块电气设计界面类别和内容基础上,进一步探讨了界面管理的主要方法,有助于设计人员加深对平台电气设计界面关键技术和管理方法的认识,有效...     

防水型单层衬砌的叠合面力学性能试验研究

防水型单层衬砌由具有双面黏结性能的喷涂防水层和多层喷射混凝土叠合而成。叠合层之间有无错动,将引起结构承载机理的变化,故叠合界面抗错动性能的测定,是定量分析防水型单层衬砌力学性能的前提。由于防水型单层衬砌在喷射混凝土之间还夹有一层材料力学性能迥异的喷涂防水层,其叠合面力学行为复杂,是研究防水型单层衬砌面临的主要问题。为解决该问题,将防水型单层衬砌的喷涂防水层和接触面处的喷射混凝土共同定义为界面层,通过对界面层的剪压试验和单轴拉伸试验得到界面层的极限强度包络线,并将其作为防水型单层衬砌各叠合层间有无错动的判据,再通过弯曲梁试验,测定界面层两侧喷射混凝土的抗裂强度,进而得到整个叠合衬砌结构的极限强度。通过对青岛地铁试验段防水型单层衬砌进行数值仿真,发现其界面层的正应力和剪应力组合均位于极限强度包络线以内,衬砌可按无错动的整体承载结构进行分析,且衬砌最大拉应力小于喷射混凝土抗裂强度,因此衬砌结构安全。试验段的现场取样测试亦表明,施做的防水型单层衬砌界面层位置过度平滑,无开裂错动,其性能达到了试验所模拟的力学性能,研究的技术路线满足该衬砌在地铁隧道的应用。     

郑济铁路郑璞段无砟道床裂纹分析及预防措施

双块式无砟道床在施工过程中不可避免的在轨枕周围出现“八”字裂纹,裂纹产生的因素整体归结于新浇筑混凝土塑性收缩裂纹、新旧混凝土收缩值不一致产生的张拉裂纹等。研究立足于郑济铁路郑璞段工程,通过水化热分析、强度分析、收缩值分析、pH值分析以及抗折强度分析等手段,旨在通过优选水泥、混凝土配合比以及新旧混凝土界面处理方式减少裂纹的发生。得出相关结论如下：(1)海螺水泥以低水化热、高强度、低收缩值是三种水泥中的最佳选择;(2)综合分析五种配合比抗压强度、pH值以及收缩值发展规律,优选出最佳配合比;(3)四种界面区的处理中,涂刷高性能无机界面剂以其抗折强度高、收缩值低等特点为最佳选择。应用实践表明,裂纹控制措施效果良好。     

宽温域下高速轮轨界面粘着与车轮表面损伤行为

搭建了高低温服役环境轮轨滚动试验台,在实验室条件下成功再现了哈大线等高寒铁路冬季车轮表面剥落和麻点严重、夏季异常光滑的季节性损伤特征;研究了宽温域(-50 ℃~60 ℃)下高速列车轮轨界面粘着和车轮损伤行为,系统探讨了不同服役温度下轮轨滚动接触界面的粘着系数演变规律,分析了车轮表面磨损形貌和表层材料塑变行为等重要特性。研究结果表明：随着服役温度的提高,轮轨界面粘着系数总体呈下降趋势,同时,车轮表面的凹坑尺寸减小,在高温60 ℃时,凹坑特征消失,磨损表面变得较为平整;在低温-40 ℃时,车轮表面最为粗糙,算术平均粗糙度为3.74,而随着服役温度的上升,磨损表面粗糙度显著下降,在高温60 ℃时,车轮表面算术平均粗糙度较小,为0.97;随着服役温度的升高,轮轨接触界面的磨损区域内Fe元素含量与O元素含量之比逐渐减小;低温低湿环境抑制了轮轨界面的摩擦氧化作用,增强了摩擦剪切作用,加剧了车轮表面的剥落、严重的塑性变形和表面疲劳裂纹的萌生与扩展,因此,磨损表面较为粗糙;而高温环境加速了轮轨界面的摩擦氧化作用,氧化磨屑的形成一定程度上起到了固体润滑作用,从而降低了轮轨界面间的粘着,车轮表面相对光滑;磨损机制由低温(-50 ℃~-20 ℃)服役工况下的疲劳磨损逐渐转变为常温(20 ℃)工况下的磨粒磨损和氧化磨损与高温(40 ℃~60 ℃)工况下的粘着磨损。     

钢/铜/钛扩散复合界面显微组织和力学性能

采用碳钢管作为基层、纯钛管作为覆层、纯铜箔作为中间层,利用拉拔-内压热扩散复合法,制备碳钢、铜、钛三金属管复合管.借助扫描电镜(SEM)观察了复合界面附近的显微组织并用能谱分析仪(EDS)测定了界面附近的元素分布.通过剪切和硬度试验测定了界面剪切强度及其附近的显微硬度.研究扩散温度和时间工艺因素对界面附近组织和剪切强度的影响.结果表明:扩散退火后,界面结合紧密,无明显缝隙;钛/铜界面的强度随保温时间增加而有所提高,铜/钢界面强度有所降低;铜、钛原子互扩散至对方基体中,使基体组织、硬度发生改变,并在铜、钛界面上形成了TiCu、TiCu2、βTiCu4化合物;扩散时间对剪切强度的影响有一限度,扩散时间超过限度时,剪切强度降低.     

硫化物固态电池界面的研究进展

硫化物全固态电池可以明显提高电池能量密度并实现高安全性,已成为固态电池的一个重要方向,如何在电池内部有效构筑稳定的界面并显著降低界面阻抗是主要难点之一。从正极/硫化物电解质和负极/硫化物电解质2个方面综述了国际上对于硫化物固态电池界面的最新研究进展,重点对界面问题的成因和解决方法进行总结与评价。有助于推动硫化物全固态电池进一步发展和应用。     

土工布与砂土界面循环剪切动力特性

利用室内大型循环直剪仪进行了一系列筋土界面循环剪切试验, 筋材采用土工编织布和无纺土工布, 土体采用中国ISO标准砂, 在竖向应力分别为30、60、90 kPa, 剪切位移幅值分别为1、3、5 mm, 砂土密实度分别为22%、52%、75%时, 研究了竖向应力、剪切位移幅值、砂土密实度对筋土界面循环剪切特性的影响, 分析了循环剪切过程中2种土工布与砂土界面的剪切应力峰值和剪切应力-剪切位移的变化规律。研究结果表明: 2种土工布与砂土界面均会发生循环剪切软化现象, 但软化规律不同; 竖向应力从30 kPa增大到90 kPa时, 土工编织布与砂土界面循环剪切应力峰值增大了72.9%, 无纺土工布与砂土界面循环剪切应力峰值增加了167.5%, 表明竖向应力对土工编织布与砂土界面的循环剪切特性影响明显; 剪切位移幅值分别为1、3、5 mm时, 土工编织布与砂土界面剪切应力峰值分别为25.9、27.9、29.8 kPa, 无纺土工布与砂土界面剪切应力峰值分别为21.8、23.8、22.6 kPa, 表明随着剪切位移幅值增大, 土工编织布与砂土界面剪切应力峰值随之增大, 而无纺土工布与砂土界面剪切应力峰值先增大后减小; 在3种砂土密实度下, 土工编织布与砂土界面剪切应力峰值之间的最大差值不超过2 kPa, 无纺土工布与砂土界面剪切应力峰值之间的最大差值不超过3 kPa, 表明砂土密实度对2种土工布与砂土界面的循环剪切特性影响不明显。     

钢-混凝土组合梁温度效应的解析解

针对考虑和不考虑界面滑移2种情况, 在任意温度分布作用下, 推导了钢-混凝土组合梁界面剪力、相对滑移和温度应力理论计算公式, 采用有限元模拟对考虑界面滑移的公式进行了验证, 并在钢-混凝土温差模式(模式1)、《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60—2015) 温差模式(模式2) 和英国规范BS5400温差模式(模式3) 下, 对比了温度效应的计算结果。分析结果表明: 采用考虑界面滑移的剪力理论公式计算出的组合梁界面剪力分布与有限元计算结果规律一致, 3种模式下剪力最大偏差分别为1.15%、2.65%和3.41%;组合梁界面剪力服从双曲余弦函数分布, 界面滑移服从双曲正弦函数分布; 不考虑滑移与考虑滑移计算得到的界面最大剪力基本相等, 最大偏差仅为1.22%;组合梁跨中温度应力计算值的最大偏差小于1%, 但组合梁端部温度应力计算值偏差较大, 模式3温差为20℃时, 考虑滑移时的混凝土底部温度拉应力为不考虑滑移时的1.9倍; 组合梁的界面温度效应与温差成线性关系, 斜率与温度分布模式有关, 模式1的界面剪力、界面剪应力和界面滑移的变化速率最大, 分别为9.138kN·℃^-1、0.067MPa·℃^-1和5.263×10^-3 mm·℃^-1;温差为30℃时, 模式1的界面剪力、界面剪应力和界面滑移变化速率均为模式3的3倍以上, 因此, 不考虑钢梁温度梯度会使组合梁界面剪力、相对滑移与温度应力计算结果产生偏差, 且偏差会随温差的增大而增大。