全程老化沥青中温抗疲劳性能及预测模型研究

为分析老化沥青胶结料的中温抗疲劳性能,以三种基质沥青和两种改性沥青为试验材料,基于线性振幅扫描试验和黏弹性连续损伤模型,建立了预测模型。结果表明,在线性振幅扫描试验中,随着频率的增大和老化时间的延长,沥青的复合剪切模量增大,相位角减小;改性沥青的相位角明显小于基质沥青,表明改性剂可以增强沥青胶结料的弹性;基质沥青的疲劳寿命随老化时间延长而缩短,其变化存在一个平缓过渡期;精度检验结果表明,建立的非线性预估模型拟合程度高,可用于不同老化时间沥青胶结料疲劳寿命的预测;推荐采用残留疲劳寿命作为老化沥青胶结料中温抗疲劳性能工程的判断指标,并针对不同类型沥青提出了相应技术要求。

EC130温拌剂对SBS改性沥青高温性能及抗疲劳性能的影响

作为制备沸石发泡沥青的发泡剂,EC130温拌剂释放的发泡水和残留的沸石矿物对沥青的性能有着不同的影响.为研究EC130温拌剂对SBS改性沥青高温性能和抗疲劳性能的影响,采用石灰岩矿粉、EC130沸石矿物和EC130温拌剂等3种添加物,设计了以添加物掺量为变量的单因素试验.以石灰岩矿粉为参照对象,通过温度扫描试验、多重应力蠕变恢复试验和线性振幅扫描试验,分析了EC130沸石矿物和EC130温拌剂释放的发泡水对SBS改性沥青高温性能和抗疲劳性能的影响.结果表明:同石灰岩矿粉一样,沸石发泡沥青中的EC130沸石矿物使沥青弹性增大、黏性减小,有利于抗车辙性能的提升,但不利于抗疲劳性能;沸石发泡沥青中的发泡水使其黏性增大、弹性减小,有利于抗疲劳性能的提升,但不利于抗车辙性能.

高抗折矿渣硫铝酸盐水泥混凝土抗疲劳性能研究

传统水泥混凝土公路路面面临的主要问题是路面易开裂劣化和抗疲劳性能较差,这些问题大大缩短了路面的使用寿命,严重制约了水泥混凝土路面的发展和推广应用。矿渣硫铝酸盐水泥(Slag-Calcium Sulfoaluminate Cement,S-CSA)是一种具有高抗折强度的新型胶凝材料,利用该水泥制备的混凝土路面具有解决现有路面抗疲劳性能差的潜力。通过三点弯曲疲劳试验和声发射试验,对比分析了高抗折S-CSA混凝土和普通硅酸盐水泥(Ordinary Portland Cement,OPC)混凝土的抗疲劳性能。研究结果表明:相同荷载作用下,高抗折S-CSA混凝土粗骨料断裂数量更多;不同强度等级下,高抗折S-CSA混凝土的疲劳寿命均高于OPC混凝土,且提升幅度随着强度等级的提高而显著增加,最高可达到约7.2倍;钙矾石的生成有效改善了界面过渡区,从而提升了高抗折S-CSA混凝土的抗疲劳性能。

海洋环境下漂浮光伏电站浮体HDPE材料的抗疲劳性能与优化策略

研究旨在深入探讨高密度聚乙烯(HDPE)材料在海洋环境下应用于漂浮光伏电站浮体的抗疲劳性能。通过试验研究、理论分析和案例研究,探讨了海洋环境因素对漂浮光伏电站浮体HDPE材料疲劳性能的影响,并提出了改进策略。研究发现,在海洋环境中,改良的HDPE材料在漂浮光伏浮体中表现出优越的抗疲劳特性。使用高效的光屏蔽剂、光吸收助剂和合金混合物作为物理保护,同时使用持久的高低温抗氧化剂、聚合物抗紫外线稳定剂、抗疲劳剂和紫外线活化增韧系统,可以增强HDPE材料的抗老化和加工性能。改良的HDPE材料在海洋环境中的漂浮光伏电站浮体的耐久性和稳定性得到了提升。

铆接工艺对结构抗疲劳性能的影响分析与优化策略

铆接作为一种常见的结构连接方式,在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域得到了广泛应用,随着结构要求的不断提高,对铆接工艺的抗疲劳性能也提出了更高的要求,深入研究铆接工艺对结构抗疲劳性能的影响,具有重要的理论和实际意义。本文对铆接工艺的应用步骤以及实施方法进行了概述,并分析了结构抗疲劳性能的方法以及常见的几种类型,在此基础上探讨了铆接工艺对结构抗疲劳性能的影响,提出了铆接工艺中结构抗疲劳性能的应用优化策略,旨在为铆接工艺的合理应用以及结构抗疲劳性能的提升提供建设性意见。

热处理工艺对金属材料抗疲劳性能的影响

在机械生产的过程中,热处理被视为最核心的一部分,对于金属,热处理能够使其性质得到显著增强。在机械制造业中,钢材的实际用途非常多样,同时其微观构造相对于其他金属材料显得更加繁杂,因此对这些金属进行热处理和性能优化都是至关重要。在选择了具有代表意义的钢铁材质后,本文对这些材质进行了热处理,并进行了深度的分析与研究。

光整技术对大型硬齿面齿轮抗疲劳性能的影响研究

抗疲劳制造是一种先进制造技术,也是一种新制造理念,无不遵从“无应力集中”抗疲劳概念,无不采用降低应力集中的抗疲劳设计方法和制造技术。光整技术作为抗疲劳制造的新型加工技术之一,该技术在航空航天、汽车行业等领域应用较广,但对于大型船舶、风能发电、冶金等行业的应用研究仍处于起步阶段,而该领域齿轮多采用大型硬齿面齿轮。为提升零件性能,对光整技术在大型硬齿面齿轮加工中的应用进行研究,选取风力发电增速齿轮箱关重件齿轮进行研究,探寻光整加工对齿轮抗疲劳性能的影响。以风电齿轮为研究对象,进行光整试加工。经试验表明,光整后零件表面沟壑状纹理明显改善,粗糙度提升1.5个等级,齿面压应力值有大幅度提升,耐磨性增强,有效地缓解应力集中,进而提高零件疲劳寿命。

基于红外光谱的沥青混合料抗疲劳性能快速评估

为了探究红外光谱技术在沥青混合料抗疲劳性能测试方面的应用,采用70#沥青、90#沥青和SBS改性沥青,以及辉绿岩和石灰岩,制备6种沥青混合料。通过四点小梁疲劳试验仪获取试件的无损及疲劳损伤数据,通过计算分析,结合能量平衡方程与帕里斯公式,得到可用于表征沥青混合料抗疲劳性能的参数,并建立红外光谱峰面积与抗疲劳性能参数之间的关系。结果表明,在1540 cm^(-1)与1600 cm^(-1)位置特征峰在不同沥青之间具有差异,该区域特征峰面积与沥青混合料抗疲劳性能有较强相关性,通过获取该区域的红外光谱特征峰面积可以实现对沥青混合料抗疲劳性能的快速预测。

喷丸强化后30CrMnSiNi2A钢表面完整性对其抗疲劳性能的影响

采用气动式喷丸机对铣削加工和磨削加工的30CrMnSiNi2A钢疲劳试样进行喷丸强化处理,利用扫描电镜、表面粗糙度仪和X射线应力测试仪分别对试样的表面形貌、粗糙度和残余应力进行测试,并对不同表面状态的试样进行疲劳试验,分析表面完整性对其疲劳寿命的影响。结果表明:该钢铣削加工时易在表面留下撕裂、鳞刺和折皱等加工缺陷,导致严重的应力集中,试样疲劳寿命较低;喷丸强化处理能有效降低铣削加工试样的表面粗糙度,增加残余压应力水平,从而提高了其疲劳寿命。磨削试样喷丸处理后试样表面残余应力增大,但表面质量大幅下降,疲劳寿命略有降低。

高强度喷丸对300M钢抗疲劳性能的影响

采用喷丸强度分别为0.424mm和0.576mm的两种工艺对300M钢进行高强度喷丸强化,从表面完整性、残余应力场、显微硬度及抗疲劳性能等方面研究了高强度喷丸对300M钢的强化效果。结果表明:喷丸强化处理后,300M钢试样喷丸面均被弹坑完全覆盖,表面粗糙度显著提高;喷丸后试样表层形成较高的残余压应力场,表面显微硬度得到提高;喷丸后试样疲劳寿命比喷丸强化前的有小幅提高,较高的表面粗糙度造成的应力集中以及微裂纹的产生是其疲劳寿命没有明显提高的主要原因。

玻纤格栅加强沥青路面抗疲劳性能试验研究

通过重复荷载作用下玻纤格栅加强沥青路面的抗弯疲劳性能研究试验,对相同级配沥青混合料下采用不同格栅种类和不同施加工艺的格栅加强沥青路面的抗疲劳性能进行了对比分析,揭示了玻纤格栅加强沥青路面提高抗疲劳性能以及延缓或抑制裂缝发展的机理.

热处理工艺对金属材料抗疲劳性能影响研究

为了探究热处理工艺是否影响金属材料的抗疲劳性能,首先通过观察热处理工艺对金属材料的热疲劳性研究,在过程中观察萌生的疲劳裂纹,与标准图谱相比较,不同工艺试样的热疲劳性能受影响结果。从结果分析得出:经过热处理工艺的加工铝合金的热强性被提高,提升了铝合金的热疲劳性能。从结果上分析得出结论:合理的热处理工艺可以提升金属材料抗疲劳性能。

沥青稳定碎石抗疲劳性能研究

采用三点弯曲疲劳试验对沥青稳定碎石进行疲劳性能研究,分析不同设计方法下不同公称最大粒径对混合料疲劳性能的影响。试验结果表明,采用Superpave法设计的混合料的抗疲劳性能最好,但对应力的变化较敏感;依据公路规范推荐的级配中值设计的混合料的抗疲劳特性与采用贝雷法设计的混合料的抗疲劳特性相当,但采用贝雷法设计的混合料对荷载应力的敏感度最小;粒径较小、细集料含量较高、均匀密实的混合料的抗疲劳性能较好;设计方法对n值和k值有显著影响,而公称最大粒径及其与设计方法的交互作用对n值和k值影响较小。

增强飞机和航空发动机零件抗疲劳性能的激光喷丸工艺

介绍了激光喷丸工艺的工作原理、发展历程、适用范围等,并简要介绍了国内激光喷丸技术的研究现状。

基于花岗岩集料水泥稳定碎石基层抗疲劳性能的研究

文章针对花岗岩集料的研究,选择骨架密实结构、悬浮密实结构共四种级配,通过应力控制模式下的小梁弯拉疲劳试验得到时间与应变的关系曲线,结合疲劳次数和临界破坏状态下的拉应变两方面因素,研究矿料级配对于花岗岩集料水稳基层疲劳性能的影响规律。

一种应用于汽车减振(震)制品的高抗疲劳性能橡胶配制原料

由山东美晨科技股份有限公司申请的专利（公开号CN102146169A，公开日期2011—08—10）“一种应用于汽车减振（震）制品的高抗疲劳性能橡胶配制原料”，涉及的高抗疲劳性能橡胶配方为：天然橡胶50～80，顺丁橡胶50～20，炭黑N33020～50，炭黑N66010～40，氧化锌5～8，硬脂酸1～4，石蜡0．5～2，防老剂RD1～4，防老剂4010NA1～4，硫黄1．2～2．5，促进剂CZ1．5～2．5。

AC-20型SEAM沥青混合料抗疲劳性能对比研究

SEAM沥青对于提高沥青混合料的高温性能有着显著的成效,相关学者在此方面已经进行了很多研究,但对SEAM沥青混合料其他路用性能改善,特别是对SEAM沥青混合料抗疲劳性能的相关研究较少,需要深入研究。基于此,文章采用控制应力简支梁弯曲疲劳试验法,将AC-20型SEAM沥青混合料与普通沥青混合料进行疲劳性能的对比,从而评价SEAM沥青混合料的抗疲劳性能。

基于抗疲劳性能的ATB-25油石比设计

为确定符合抗疲劳性能要求的橡胶沥青ATB-25油石比范围,通过沥青常规试验和动态剪切流变试验(DSR)确定最佳胶粉掺量,以优化的主骨架空隙填充法进行橡胶沥青ATB-25配合比设计,并确定初始油石比。制备橡胶沥青ATB-25的小梁试件,开展四点弯曲疲劳试验,建立5种油石比下的疲劳寿命方程。结合湖南某高速公路橡胶沥青ATB-25的基层所受弯拉应力,得到该应力水平下橡胶沥青ATB-25的弯拉疲劳寿命与油石比的关系曲线。以同时满足橡胶沥青ATB-25弯拉疲劳寿命和剪切疲劳寿命的要求为指标,确定符合抗疲劳性能的油石比范围为4.0%~4.4%。研究结果表明:根据该油石比优化方法,设计的橡胶沥青ATB-25的抗疲劳性能可满足要求,且具有良好的高温稳定性。

热处理工艺对金属材料抗疲劳性能的影响

不同的热处理工艺对金属材料硬度、变形量、显微组织、抗拉强度等有着不同的影响,进而影响金属材料的抗疲劳性能。分析了热处理工艺对金属材料抗疲劳性能的影响,包括应力集中、金属表面加工、化学成分及加载经历等影响因素,探讨了温度、冷却介质及预处理对抗疲劳性能的影响原因与机理及关键技术,展望了热处理工艺的发展趋势,以改善其抗疲劳性能。

三维角联锁机织复合材料弯曲抗疲劳性能有限元分析

使用三维绘图软件PRO/E 5.0绘制出三维角联锁机织复合材料结构模型,借助有限元软件ANSYS Workbench对该结构模型的弯曲疲劳性能进行分析。在复合材料弯曲静力学分析的基础上,添加疲劳工具对复合材料的抗疲劳性能进行分析,通过复合材料纤维、树脂各自的寿命、损伤分布云图分析复合材料的抗疲劳性能。结果表明:弯曲载荷作用下,复合材料与弯曲压头接触的位置表现出更大的弯曲应力;这些位置在较小循环载荷作用下较早发生破坏;与测试方向平行的纬纱较经纱发生更严重的破坏。