汽车钢圈固定螺栓断裂失效分析

为了解决汽车后轮钢圈固定螺栓在行驶过程中全部断理解问题，应用光学金相显微镜，显微硬度计`光谱分析仪等对断裂螺栓的金相组织，显微硬度、化学成分进行了分析。结果表明，螺栓的螺纹根部表面脱碳，螺纹表面塑性变形层中存在微裂纹，表面脱碳和微裂纹严重降低了螺栓的强度，导致螺栓断裂失效。     

基于断裂力学的老龄钢桥剩余寿命与使用安全评估

提出了基于断裂力学评估老龄铆接钢桥剩余寿命与使用安全的基本方法。根据铆接构件的疲劳破坏特征,建立了铆接钢桥简化断裂分析模型。鉴于简化断裂分析模型的不足,建立了铆接构件断裂分析模型,该模型可合理计入铆接构造、钉载等对疲劳裂纹扩展的影响。运用板壳断裂力学有限元程序,经计算回归得到了铆接构件断裂分析模型的几何修正因子公式。按铆接构件简化断裂力学模型和构件断裂力学模型,计算了浙江路桥主要杆件的剩余寿命,结果表明:按后者计算的剩余寿命均比前者降低约35%,可见钉载、钉孔应力集中等的影响是显著的。为保证正常使用功能,简化断裂分析模型和构件断裂分析模型的超声波探测间隔分别为4、2 a;若按保证主桁结构承载安全,则探测间隔已超过100 a,这样的探测间隔在一般情况下已无须考虑。     

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。     

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。     

基于断裂力学原理的纤维砼阻裂机理分析

采用K叠加方法分析了纤维增强砼的断裂及疲劳机理.基于线弹性断裂力学原理的分析表明,在裂纹尖端越过纤维的瞬间,纤维引起的裂尖闭合力将使裂纹产生巨大的反向应力强度因子,从而从根本上阻止裂纹的进一步发展.笔者从全新角度揭示了纤维在砼中的阻裂机理,表明纤维的阻裂作用是十分显著的.     

断裂型基础可解体立柱的理论与实验模拟

本文阐述了解体消能结构的应用背景和概念,着重研究了断裂型基础可解体立柱的力学性能.通过简化,运用艾氏冲击试验方法设计出符合解体要求的带有半"V"型环周切口的特殊螺杆,最后用Ansys软件验证了设计的结果.     

缸体螺栓的断裂及防止

分析了BF8 L413F增压柴油机在进行可靠性试验时,靠第3缸一侧的第2缸的一根缸体螺栓断裂的原因,并提出了预防措施。     

多级矿料-沥青体系的颗粒特性、界面效应及迁移行为研究进展

沥青混合料是多级多相颗粒性材料,其复杂的颗粒特征、界面效应和迁移行为决定了离析特性、压实效果与力学响应。为了解析沥青混合料的微细观作用机理,为混合料组成优化设计、施工控制及性能预测提供理论基础,进而提升沥青路面的耐久性,综述了国内外学者在矿料-沥青体系的研究成果,并将摊铺、压实、服役阶段的沥青混合料分别看作不同状态及迁移自由度的矿料-沥青体系。首先,针对矿料体系的颗粒特性,分析了颗粒几何形态以及尺寸效应对沥青混合料性能的影响,给出了多级矿料复合几何特征表征方法。其次,针对松散态的矿料-沥青体系,梳理了矿料颗粒体系的接触摩擦特性、界面交互作用等细观特征,介绍了沥青混合料的离析行为评价方法,分析了颗粒迁移行为对离析倾向的影响,并讨论了离析形成机理;针对沥青混合料的压实过程,描述了动态压实特性与颗粒的迁移行为,分析了矿料几何特征、矿料-沥青界面效应对颗粒迁移行为的影响,从内部颗粒迁移角度讨论了沥青混合料的压实过程;针对压实成型的沥青混合料,介绍了矿料-沥青体系的颗粒迁移行为,并分析了颗粒微迁移特性对沥青混合料力学强度的影响。最后,将运输摊铺过程的松散态、压实过程中的错动态、服役过程中的成型态...     

CFRP/GFRP纤维混杂加固RC梁界面中缺陷的有限元分析

采用非线性有限元分析方法,对碳纤维布和玻璃纤维布(CFRP/GFRP)混杂加固带胶层缺陷的钢筋混凝土梁界面的力学性能进行研究,分析缺陷的位置、大小和数量对加固梁界面应力的影响。通过对比分析带胶层缺陷的加固梁与无胶层缺陷的加固梁应力分布的不同,得出了胶层缺陷对CFRP/GFRP混杂加固的钢筋混凝土梁界面应力的影响。最后给出了界面最大正应力和最大剪应力随缺陷情况不同的变化规律。