铁路常用材料Goodman疲劳极限线图的绘制与应用

介绍修正Goodman疲劳极限线图的绘制和使用方法 ;给出指定存活率和置信度时 ,确定材料对称循环疲劳极限的 5个步骤 ;说明我国铁路常用材料Goodman疲劳极限线图是通过先确定材料具有存活率、置信度双 95 %的对称循环疲劳极限后 ,借助修正Goodman疲劳极限线图的绘制方法 ,通过简单几何作图而得 ;针对我国铁路常用材料疲劳极限线图的试验绘制特点 。

高速列车空心车轴国产化的选材和试制

通过剖析日本和欧洲（意大利、法国）产的车轴和对照国内外采用的相关技术标准,调研分析国内相关产品生产企业的装备和能力,从国内需求、材料的性价比和加工工艺的可行性等多方面考虑,确定国产高速列车空心车轴采用低合金钢材料和调质处理的热处理工艺。研发出了具有我国自主知识产权、分别适用于时速200~250和300~350km的国产化EA4T和EA4Tplus钢的空心车轴,其小试样的常规力学性能和疲劳性能均超过解剖的国外同等级车轴,特别是其缺口疲劳性能和低温冲击性能更优,并都通过了全尺寸实物疲劳试验。另外,还成功试制了30NiCrMoV12钢车轴,其成套技术可为今后车轴的选用提供参考。

滑板材料受流摩擦时接触点瞬态温升对磨损性能的影响

采用有限元法对不同滑板材料 (包括纯碳材料、浸金属碳材料以及铜基粉末冶金材料 )在滑动受流时由摩擦力和接触电阻引起的接触点瞬态温升进行了分析计算 ,同时根据滑板材料的热失重 ( TGA)和差热分析( DTA)试验结果 ,分析了各种滑板材料在受流摩擦时的磨损行为。研究表明 ,在试验参数为压力 70 N、电流 2 0 0A以及滑动速度 80 km· h- 1 的条件下 ,电流是引起碳系滑板材料接触点温升的主要因素 ,并造成纯碳滑板接触区亚表层的高温氧化现象 ,浸金属碳滑板由于材料致密氧化速度较慢 ,同时强度相对也高 ,因而具有良好的耐受流磨损性能 ;而铜基粉末冶金滑板材料受流摩擦时的接触点温升低于其氧化温度 ,所以引起其高受流磨损量的主要因素不是接触点温升 。

高速列车车轴综合性能试验分析

在开展高速列车车轴国产化的前期研究中,对欧洲某高速列车轮轴生产企业以EA4T车轴钢为主材生产的EA200,EA300和EA380这3种高速列车空心车轴样品的综合性能进行试验和分析。结果显示,这3种高速车轴的化学成分、力学性能、疲劳强度及金相组织等大部分指标满足欧洲标准EN 13261的技术要求,其中EA300和EA380车轴的强韧性匹配较好,而EA200车轴的光滑旋转弯曲疲劳强度仅为340MPa,不满足EN标准的要求,且在该车轴内外表面等距处金相组织出现了一定量的铁素体组织,也不符合EN标准的规定。建议在国产高速列车车轴的研制中应重点从车轴钢化学成分的优化、热处理工艺控制等方面入手,提高车轴钢的淬透性,改善车轴钢的金相组织状态,以获得尽可能多的马氏体或下贝氏体组织,从而提高车轴钢的强韧性匹配和截面金相组织的均匀性。

受电弓滑板受流摩擦中体温升的模拟计算分析

滑动受流条件下,滑板材料的温升是决定其摩擦磨损机制的主要因素。文章采用有限元计算与实测温升相结合的分析方法,系统研究了不同热源(包括电弧热、接触电阻热、摩擦热以及体电阻热)对各种滑板材料体温升的影响。结果表明,不同滑板材料由摩擦热引起的体温升相近且数值较小;滑板材料中金属元素所占的比例愈多,电弧热对体温升的影响愈大,而接触电阻热的影响则愈小。体电阻热的影响可忽略不计。铜基粉末冶金滑板由于富含金属元素,耐电弧性能最差,浸金属碳滑板具有良好的综合受流磨损性能。

铜绿假单胞菌致呼吸机相关性肺炎的危险因素和耐药性分析

目的 探讨铜绿假单胞菌 (PA)致呼吸机相关性肺炎 (VAP)的危险因素及其耐药性的分布情况。方法 分析急诊ICU内 89例铜绿假单胞菌呼吸机相关性肺炎患者的临床资料 ,用法国ATB微生物自动检测系统对痰或支气管肺泡灌洗 (BAL)液进行细菌学鉴定 ,并用美国国家临床实验室标准委员会 (NCCLS)的最低抑菌浓度 (MIC)法进行药物敏感试验。结果 检出PA的平均时间在机械通气后 6d ,发生PA VAP的危险因素为 :人工气道的建立、呼吸机管路的污染、广谱抗生素的大量应用。在常用的 13种抗菌药物中 ,致呼吸机相关性肺炎的绿假单胞菌仅对亚胺培南、阿米卡星、头孢他啶和妥布霉素较敏感 ,耐药率低于4 0 %。结论 铜绿假单胞菌耐药率高、耐药谱广 ,其耐药的机理主要与生物被膜 (BF)的形成有关。

353例多发伤后全身炎性反应综合征与多器官功能障碍综合征的临床研究

目的 探讨多发伤后全身炎性反应综合征 (SIRS)的特点、不同程度SIRS与MODS的关系以及对进展为多器官功能障碍综合征 (MODS)的防治。方法 根据SIRS的诊断标准 ,同时参照APACHE评分系统、创伤严重程度、全身感染等确定SIRS的严重程度 ,分析不同程度SIRS与MODS的关系以及由SIRS向MODS发展的渐进过程。结果 35 3例中轻、中、重度SIRS分别为 15 8例、118例和 77例。与轻度SIRS比较 ,中、重度SIRS患者MODS的发生率明显增加 (P <0 .0 5 ) ;受累器官中 ,呼吸功能障碍最多见 ,患病率达 2 7 5 % ;随着受累器官增多 ,病死率显著增加 (P <0 .0 5 )。结论 多发伤后SIRS患者由于二次打击因素的存在 ,MODS发生率高。SIRS的程度与MODS的发病和预后密切相关。高度重视SIRS向MODS转变过程中的高危因素 ,阻断或削弱二次打击 ,早期进行脏器功能支持是防治MODS最有力的措施。

紧急锁骨下静脉穿刺置管术在心肺复苏中的临床应用研究

目的:探讨紧急锁骨下静脉穿刺置管术在心肺复苏(CPR)中的临床应用价值。方法:随机将218例心肺骤停患者分为锁骨下静脉穿刺置管给复苏约组(A组)和常规外周静脉给复苏约组(B组),比较分析两组复苏效果。结果:两组在穿刺时间及一次穿刺成功率上无显著性差异(P>0.05),但A组自主循环恢复时间明显短于B组(P<0.05),初期复苏成功率和短期存活率也显著高于B组(P<0.05),肾上腺素的用量两组间比较无统计学差异(P>0.05)。结论:与常规外周静脉给复苏药比较,CPR时紧急锁骨下静脉穿刺置管中心静脉通道给药提高了初期复苏成功率,有利于后期脑复苏,该中心静脉通道的建立为CPR提供了最佳给药途径。

弹塑性疲劳裂纹扩展的应变累积模型

本文通过实验研究指出：弹塑性疲劳裂纹的扩展，是一个裂尖钝化启裂和裂纹稳定扩展交替进行的过程，其扩展机制为能量累积型或应变累积型。在对裂尖弹塑性应力应变分析的基础上，作者建立了疲劳裂纹扩展的应变累积模型。该模型数学表达式具有半理论、半经验性质，能较好地反映弹塑性疲劳裂纹扩展的物理特征。

疲劳失效寿命概率分布的连续模型

材料疲劳失效寿命分布的一般模型是在给定存活率下的疲劳曲线 ,而强度分布的建立 ,是基于给定存活率下的S N模型 ,通过函数概率变换的方法实现。在某些情况下 ,如进行复杂应力条件下的疲劳素损伤分布分析 ,疲劳失效寿命和应力幅水平的连续分布模型更有意义。本文通过建立疲劳失效寿命分布参数与应力幅水平的关系 ,提出了一种新的疲劳失效寿命关于应力幅水平概率分布的连续模型。由于疲劳试验的长时间和高费用以及在某些情况下 ,试验会意外终止 ,得到的疲劳失效寿命样本通常是不完全样本。因此 ,采用截尾数据的极大似然参数估计。为了建立分布参数与应力幅水平的一般规律 ,对疲劳试验数据手册中提供的多种材料中有代表性的金属材料分组疲劳试验数据进行了分析 ,结果是 ,随着应力幅水平的降低 ,疲劳寿命分布的均值和方差均单调增加 ,疲劳寿命分布的概率密度曲线形态随着均值的增加而变扁、变宽。尽管材料不同 ,试验方法不同 ,试验数据的来源也不同 ,但所表现出的规律却是相同的。其一 ,概率密度曲线随应力幅水平而变化的规律是相同的 ;其次 ,均值和方差与应力幅水平成乘幂关系。通过对大量试验数据的分析 ,得到了两个基本的经验关系 ,其一是疲劳寿命均值与应力幅水平的关系 ;

钢轨螺栓孔冷扩张对疲劳寿命的影响

建立了基于钢轨螺栓孔残余应力分布规律和局部应变，并考虑残余应力衰减的疲劳裂纹萌生寿命预测模型。分析了冷扩张对疲劳裂纹尖端应力强度因子分布的影响。结合实验探讨了冷扩张过程对钢轨螺栓孔疲劳寿命的影响方式和效果。结果表明，冷扩张过程所引入的切向残余压应力能保持足够的强度，以对钢轨螺栓孔起到显著的防裂和止裂作用。

低速冲击下短纤维复合材料本构方程研究

借助ZWT非线性粘弹性一维本构关系,导出了常应变率条件下,热固性聚合物不含时间变量和积分项的、简化的、三次多项式型本构方程;采用细观力学方法,将建立在线弹性理论之上的Eshelby等效包容体理论推广应用于非线性弹性问题。在上述工作基础之上,结合应变率影响,提出了低速冲击下随机分布短纤维复合材料的一维率相关本构方程;把方程预测结果与实验结果对比,发现吻合很好,因而初步验证了所提本构方程的可靠性。

车轮钢Ⅱ型裂纹的疲劳及断裂试验研究

通过试验测定了车轮钢Ⅱ型裂纹的疲劳扩展速率、断裂韧性ＫⅡＣ和应力强度因子范围门槛值ΔＫｔｈ，绘制了ｄａｄＮ—ΔＫⅡ曲线，确定了Ｐａｒｉｓ公式，计算了轮辋裂纹的临界尺寸，根据轮辋裂纹的失效尺寸，计算了车轮的疲劳扩展寿命。为研究轮辋裂纹的扩展规律提供了重要的理论依据。

反复低速冲击下短纤维复合材料的试验研究

利用 MTS矩形波加载 ,研究了短纤维复合材料在反复低速冲击下的力学行为、温度变化规律和断裂特征 ,并与正弦波常规疲劳进行了对比。得出 :反复低速冲击下 ,短纤维复合材料割线模量、滞后圈面积的变化规律与常规疲劳时相同 ,最大、最小循环应变 (绝对值 )则分别高于常规疲劳时的对应值 ;两种载荷下的材料开裂、破坏特征以及控制因素相同 ,但温度变化规律不同 ;相同循环数下 ,与常规疲劳相比 ,反复低速冲击时 ,短纤维复合材料吸收的能量大而以热的形式耗散的少 ,说明材料用于损伤的能量多 ,因此 ,与常规疲劳相比 ,反复低速冲击对短纤维复合材料的危害更大。

博士学位论文摘要──反复低速冲击下短纤复材的损伤研究

短纤维复合材料 ,由于其良好的制作工艺性和应力匹配性 ,近些年在国内外许多行业包括铁路行业得到了广泛的应用 ,这也促使人们越来越渴望了解其在各种载荷下的力学行为。冲击载荷是工程上常见的载荷形式 ,因此 ,对复合材料在冲击载荷下力学行为的研究 ,一直是各国学者关注的重点。已有的研究成果表明 :纤维增强复合材料在使用过程中 ,最严重的损伤就是冲击损伤 ,哪怕是受到低速、小能量冲击 ,都会使纤维脱粘 ,引起强度、刚度下降 ,从而显著降低使用寿命。对于短纤维复合材料 ,由于其增强效果不如长纤维复合材料 ,一般不用作主要承受拉应力的部件。但尽管如此 ,其制品遭受低速、小能量冲击的情况还是比较多的。如 :用短纤增强尼龙制成的轴承保持架 ,可能受到车轴的反复低速冲击 ;短纤复材地板 ,有可能受到落物的冲击 ,等等。小能量、低速冲击产生的损伤往往表面上看不出来 ,因此 ,危害性更大。所以 ,研究短纤复材在低速、小能量反复冲击下的力学行为 ,对于其产品的合理设计和安全使用 ,意义极为重大。鉴于上述原因 ,本文首先以随机分布短玻纤增强不饱和聚酯树脂为材料 ,利用ＭＴＳ试验机模拟低速冲击加载 ,研究了单调低速冲击和反复低速冲击条件下、短纤维复合材料的力学行为和损伤特征。接着 ,以实验数?

反复低速冲击下短纤维复合材料的能量耗散与损伤演变

运用热力学理论和最小耗能原理,研究了反复低速冲击下短纤维复合材料的能量耗散与损伤演变,给出了冲击循环下材料耗散能表达式,建立了与复合材料割线模量降低率相关的损伤变量表达式和损伤演变方程。同时,以试验数据为基础,利用导出的损伤变量表达式,绘制出了反复低速冲击下短纤维复合材料的损伤演变曲线,并对曲线趋势进行了分析。

铝包覆浸金属碳滑板材料受流磨损性能的试验研究

在各种试验条件下 (包括不同的滑动速度、接触压力、受流电流和接触导线表面不平度等参数 ) ,对铝包覆浸金属碳滑板材料进行了较为全面的试验研究。结果表明 ,铝包覆浸金属碳滑板材料具有优良的耐受流磨损性能。

肠外营养对机械通气患者撤机的意义研究

目的：探讨肠外营养（ＰＮ）支持对ＩＣＵ内机械通气危重患者脱机的意义。方法：２６８例因各种病因致呼吸衰竭的危重患者，在机械通气撤机期间给予胃肠外营养支持治疗，并与１２４例撤机训练期间未行肠外营养支持治疗的机械通气患者进行比较。结果：与对照组相比，肠外营养支持组营养支持后有关营养状况的指标明显改善，负氮平衡减轻（Ｐ＜０．０５）。撤离呼吸机的呼吸力学指标明显改善，呼吸机参数条件降低（Ｐ＜０．０５），该组脱机平均所需时间明显短于对照组，一次性脱机成功率显著高于对照组（Ｐ＜０．０５）。结论：肠外营养支持有助于增强呼吸肌的质量和功能，有利于早期脱机。