基于VUMAT的海洋结构物撞冰行为数值仿真

对海洋结构物撞冰行为和冰载荷特性进行研究.基于ABAQUS通用有限元软件平台开发理想弹塑性冰材料VUMAT用户子程序;根据Tsai-Wu屈服准则和经验失效准则,采用完全隐式向后欧拉回映算法实现冰材料应力和应变的更新,并通过单个单元的压缩和拉伸试验验证该子程序的可行性.采用已开发的冰材料VUMAT子程序模拟刚性直立圆柱结构以不同速度撞击平整冰排,研究海冰的损伤过程,并分析碰撞速度对结构物承受冰载荷的影响.模拟刚性勺型破冰艏冲撞式破冰场景,并研究冰层厚度对冰载荷的影响.     

接触网覆冰脱冰动力响应的有限元仿真

基于外加载荷源的机械冲击对接触网覆冰的影响,建立简单链形悬挂接触网的静力学模型,并在此基础上得到接触网-覆冰模型。对接触网-覆冰模型进行动力学分析,通过模态、谐响应、瞬时动力响应分析得到覆冰时的接触网固有频率;最佳除冰载荷频率范围应远大于1.5 Hz;并通过改变外加载荷方式确定最佳除冰载荷方式。将方法推广于一般覆冰条件,结合不同载荷作用点、载荷频率、载荷增加方式等综合分析,使除冰效果最佳。     

U71Mn钢轨表面激光熔覆Fe基合金组织与性能研究

研究目的:随着列车运行速度的大幅提高,对钢轨的耐磨性能及滚动接触疲劳性能提出了更高的要求.为提高钢轨的耐用性,本文利用激光宽带熔覆技术对U71Mn钢轨表面进行强化,采用同步送粉方式进行自熔性Fe基粉末的激光熔覆,目的是获得厚度1 mm左右无裂纹、气孔等缺陷,且与钢轨冶金结合的高性能激光熔覆层.研究结论:通过测试分析和试验结果表明,在CO2激光功率4 200 W、扫描速度为300 mm/min、送粉速率18 g/min等工艺条件下,可获得厚度1 mm的优质涂层,其显微硬度平均值可达HV780,高于熔合区及基体的硬度,在过渡区处存在硬度拐点,但经静载抗压实验看出,涂层在453 kN静载荷下无开裂现象.激光熔覆涂层的组织主要由γ-Fe、Cr0.19Fe0.7Ni0.11、NiCrFe、FeCr等物相组成,但是在熔合区靠近基体处有马氏体组织形成,是由于激光快速加热及快速冷却造成的.     

微波加热技术在清除道路积冰中的应用

在我国北方寒冷地区的冬季，道路积冰严重妨碍交通，并且现有设备不能有效地对其清除。针对这种状况，提出了应用微波加热技术清除道路积冰的设想，并通过理论分析和实验证实了冰不易吸收微波，而路面材料能够吸收大量微波。因此，微波能够透过冰层加热路面，使贴近路面的冰层融化，消除冰层与路面之间的结合力，以便很容易地利用除冰机械对其清除。在参考了现有的各种清冰除雪机的基础上，设计出了专门用于清除道路积冰的微波除冰机原理图。     

Numerical Simulation on Freezing Process of Saturated Granular Soil

Introduction Soil freezing and thawing have a harmful impacton roads and buildings in cold regions. For example,frost heave and thawing settlement lead to cracks, set-tlement and structure breaking. A number ofreports[1-3]indicated that the frost heave induced bywater transfer could exceed the volume of water chan-ges because of water freezing in the cells. The mainmodels for coupled heat and moisture transfer infreezing soil are hydrodynamic models and rigid icemodels[1,2]. Though the hydrod…     

渤海湾冰区船舶航行作业浅析

渤海每年冬季都有结冰情况，是北半球纬度最低的结冰海区，该区域入冬后当气温低于海水的冰点温度零下2℃，出现冰况，第二年立春后融化，通常冰况发生在12月上句至来年2月中下旬，冰情严重时在1月份，在正常的气候年份里。该区域冰情并不很严重，但是近几年来全球气候出现异动，西伯利亚冷空气活动频繁，渤海湾的冰情有加重的趋势，特别是2009—2012近三年来渤海出现了极其严重的冰冻现象。导致航道封锁，通航受阻，作业中断，有些船舶被冰封住，给港口设施、海上海洋石油勘探、石油钻井平台和采油平台造成很大的安全威胁。     

冰区油船技术的最新发展

世界冰区主要分布在南北极附近水域,包括波罗的海、北极水域和鄂霍次克海。在从事冰区船舶设计和操作时,对于冰情的了解必不可少。目前世界气象组织将海冰分为第一年冰和多年冰,其中第一年冰的特点是厚度不超过1.2米,冰强度低,多年冰的特点是     

佐敦油漆助力“雪龙”完成南极救援

2007年起，“雪龙”号水下船体选用佐敦Marathonl IQ，该产品为耐磨环氧漆，拥有劳氏船级社（LR）认可的冰区涂层证书，可用于防护处于极度磨损状态下的钢结构，如在冰区航行的破冰船外壳的水下区域。     

桥面铺装层裂缝区积水冰胀应力特性分析

为分析冰胀作用对桥面铺装层的破坏规律,利用有限元软件ABAQUS,基于平面模型模拟分析桥面结构层裂缝内部积水结冰膨胀对桥面表面及结构内部应力的影响。结果表明,在裂缝尖端区水平拉应力最大,拉应力随裂缝长度的增加而加剧;裂缝内冰胀力引起的铺装层表面竖向位移很小;当裂缝长度较大时,冰胀对层间有挤压作用;冰胀作用主要引起裂缝尖端的应力集中,导致裂缝扩展贯通。     

揭秘卡达克冬季汽车试验场

位于黑龙江省佳木斯市桦南县的共和水库历史悠久,共和湖水量四季丰沛,这里夏季是风景秀丽的旅游胜地,冬季就成为了汽车测试的天然冰场。