基于弹塑性力学的滑移支架多工况数值分析

针对两淮地区煤矿深部破碎软弱围岩支护的难点及其支护机制,设计研发自移式不反复支撑顶板液压支护支架。基于弹塑性力学建立数值分析模型,计算多工况下迈步过程中液压支架位移、应力、应变等力学参量。研究结果表明,在工况1时最大等效应力为245.33 MPa,工况2时最大等效应力为246.82 MPa,工况3时最大等效应力为245.27 MPa。3种工况的最大应力值不超过材料的屈服强度,满足要求,支架能够正常进行支护作业。研究结果可以为全面评估液压支架可靠性、稳定性以及施工工艺优化提供理论依据。

空心率对GFRP-混凝土-钢双管柱力学性能的影响

为深入研究在轴心受压下空心率对GFRP-混凝土-钢双管组合柱(简称DSTC)力学性能的影响,采用实验研究的方法,分析了在3种不同空心率下DSTC的横向、轴向应变与极限承载力,并应用ANSYS,建立了适用的有限元模型.研究结果表明,DSTC轴心受压过程中分为3个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段,空心率的变化对DSTC的极限承载力与延性性能均会产生显著影响.

中空率对中空GFRP管钢筋混凝土柱性能影响

为研究中空率对轴压中空GFRP管钢筋混凝土柱力学性能的影响,对不同中空率条件下的构件进行轴心抗压试验,并应用ANSYS软件,建立有限元模型进行仿真模拟,对得到的载荷-应变曲线和极限承载力进行分析.结果表明:随着中空率的增大,组合柱的承载力降低,GFRP管对核心混凝土的约束套箍作用减小,核心混凝土的厚度影响了GFRP管对核心混凝土的约束作用.所得成果可为相关研究及工程实际应用提供参考.

不同配筋率下中空GFRP管钢筋混凝土柱的性能研究

鉴于国内外对GFRP混凝土柱已有的研究结果,提出了中空GFRP钢筋混凝土柱这一新型结构。设计3个中空GFRP钢筋混凝土柱,通过静力试验方法考察了3种配筋率下构件的受压能力。同时,结合有限元软件ANSYS对试件进行了仿真分析。结果表明,试件的承载力随着配筋率的增大而增大,但承载力的变化幅度与纵向钢筋面积的变化幅度不呈线性关系;组合柱的约束能力随着配筋率的增大先增大后减小;该新型组合柱纵向钢筋配筋率为0.9%时承载力最大,GFRP管对核心混凝土的约束能力最大。

稻草砖的防腐技术与应用

普通稻草砖的最大缺点是防腐能力较差。采用典型的对稻草砖腐蚀较强的褐腐菌和白腐菌为腐朽菌,在普通稻草砖中加入数种适量的无机铜盐溶液,进行稻草砖防腐试验。结果表明,采用0.5%的铜盐溶液[m(硅酸铜)∶m(重铬酸钾)∶m(硫酸铜)∶m(硬脂酸钡)=24∶36∶30∶10]作为稻草砖防腐剂,其抗白腐菌和褐腐菌能力强,毒性和成本低。并介绍了稻草砖房的施工要求。

FRP混凝土连续梁极限承载力及挠度

为研究FRP筋的受力性能和FRP筋混凝土梁的受力特点,采用试验研究的方法,分析了FRP混凝土连系梁极限承载力及挠度,并应用ANSYS,建立了适用的有限元模型.研究结果表明:FRP筋梁在载荷作用下挠度可以类似看成以折线,开裂前后梁的挠度都随着载荷作用基本呈现出线性的特点,FRP筋混凝土梁在载荷作用下挠度很大,并且在载荷很小时挠度就已经发展的十分显著.

应用型本科院校“双师型”师资队伍建设探索

随着我国高等教育模式从精英化转变为大众化教育,培养面向研制、生产、管理的应用型本科人才已经成为了高等教育的重要目标。而建设培养应用型本科人才的高等教育模式,首先就应该为高校培养一支高水平的"双师型"教师队伍。因此,建设一支高水平、高素质、理论知识扎实、实践经验丰富、结构科学合理的"双师型"师资队伍是应用型本科院校的当务之急。

公路波形梁护栏抗撞防护特性及轻量化研究

高速公路护栏是公路交通安全中的关键因素。针对其抗撞防护特性和轻量化开展研究具有显著的社会效益和经济价值,目前已逐渐成为公路交通安全领域的研究热点。基于有限元仿真对公路波形梁护栏进行了性能分析及轻量化研究,选用轿车、SUV和小型客车3种车型,碰撞速度采用了60、80和100km/h,对Q235碳素钢护栏和Fe-0.1C-5Mn中锰钢护栏进行碰撞仿真分析。研究结果表明,碰撞过程中能量吸收曲线的变化规律与车辆结构、碰撞速度和车辆质量等因素有关。在多数碰撞情况下,中锰钢护栏的抗撞防护性明显优于Q235钢护栏,将A级波形防护栏材料由Q235钢改为中锰钢,梁板厚度可减少1.0mm,轻量化程度可达25%。

FRP筋在酸碱侵蚀下的耐久性能

由于酸碱盐、潮湿、紫外线、温度等环境条件对FRP筋的长期性能具有一定的影响,致使国际上对FRP筋长期性能的研究越来越关注,本文提出应用BP神经网络方法对CFRP筋在酸碱侵蚀下的耐久性能研究,预测结果表明此方法可行,可以为CFRP筋耐久性设计提供理论依据。

尺寸效应对GFRP约束钢筋混凝土方柱力学性能的影响

GFRP布约束钢筋混凝土柱是近几年新兴的一种加固形式。文中采用GFRP布缠绕包裹钢筋混凝土方柱,讨论尺寸效应对GFRP约束钢筋混凝土方柱力学性能的影响。通过静力实验方法考察不同截面尺寸试件的极限承载力。结果表明:在相同配筋率和体积配置率的情况下,几何相似的小、中、大三个尺寸的试件,随着试件的尺寸增大,GFRP布的约束效果越好,其相对于未约束试件承载力提高幅度越大。

FRP管混凝土轴压柱力学性能影响规律研究

对3种截面形式(FRP管-混凝土-型钢、FRP管-混凝土-钢管、中空FRP管混凝土)的32组FRP混凝土组合构件进行轴压试验,并利用人工神经网络技术对试验数据建模分析,以极限承载力提高值作为力学性能评判指标,研究壁厚、管径、混凝土强度、空心率和含钢当量5个参数对力学性能的影响规律。结果表明,对力学性能影响最大的参数是FRP管壁厚度和管径,其次是混凝土强度,三者相差不大,空心率和含钢当量影响最低;FRP管壁厚和管径的增加均会使力学性能有显著提升;混凝土强度对力学性能整体影响趋势是递减的,但在不同情况下,随混凝土强度的提高力学性能会出现降低、先升高后降低以及升高等情况;随空心率和含钢当量的提高,整体力学性能有所下降且下降趋势较为平缓。

我国高校内部专业预警机制建立的理论研究

建立高校内部完善专业预警机制,是调整高校内部专业结构的理论基础,是巩固特色专业持续发展的重要保障,是开设社会对人才需求专业的理论依据。针对我国高等院校专业设置与社会经济发展不适应等问题,导致新兴专业设置后教学师资力量匮乏,毕业生的技能水平不能满足企业需求等问题。本文分析了高校内部专业预警机制建立的必要性,以及高校内部建立专业预警机制的理论依据,并阐述了专业预警机制建立的基本内容和意义,以期待为高校进行合理的专业设置和建设提供参考价值。

工艺参数对镁钛异质金属超声波点焊接头拉伸性能及疲劳性能的影响

镁、钛等轻合金在工业上的广泛应用离不开其异质结构件的连接,作为应用较为广泛的固相焊技术,超声波点焊技术是实现高强度连接的有效途径之一。对镁钛异质金属进行超声波焊接,研究焊接参数对接头拉伸性能及疲劳性能的影响规律,用极差分析法和方差分析法研究焊接参数及参数间交互作用的影响权重,通过疲劳试验结果和Paris模型分析焊接参数对接头疲劳性能的影响。研究结果表明:在镁钛超声波焊接接头拉伸性能中,焊接压力是最显著影响因素,其次是焊接时间和焊接振幅,另外焊接时间与焊接振幅之间的交互作用对性能也有显著的影响。疲劳性能中,接头在不同的循环次数下失效模式不同,通过微观分析研究界面断裂机制,当接头达到高强度连接时,过高的焊接参数会导致镁板厚度降低,从而显著降低焊件的疲劳性能,其中焊接压力影响最为显著。

汽车与护栏碰撞立柱绊阻机理及防止措施

为研究汽车与公路护栏的碰撞安全性,按照国家公路护栏标准建立了波形梁板护栏的有限元模型,采用某款车型构建了汽车-护栏碰撞仿真模型,从车辆的运行轨迹、车辆质心加速度、护栏最大动态变形量和护栏各部件的吸能性对护栏进行分析,发现立柱对车轮的绊阻使车辆质心加速度超过了国家标准限值,对车内乘员的安全造成严重威胁。分析了立柱绊阻的机理,并设计了填充型立柱和N型弯曲立柱,通过仿真验证了两种改进立柱能明显改善汽车-护栏碰撞安全性。最后利用正交试验研究了护栏板厚度、立柱间距、立柱厚度和立柱结构对汽车-护栏碰撞安全性的影响,选取了最优参数组合。仿真验证的结果表明,经优化的护栏可有效避免或减少立柱绊阻,提高了护栏的碰撞安全性。

汽车用大型复杂冲压件拉延回弹仿真

为了分析有限元仿真技术在计算复杂大型冲压件拉延回弹中的问题,系统研究了仿真参数对回弹的影响,发现了准确预测回弹的关键仿真技术,对复杂冲压件的工艺和模具设计提供理论指导。以某汽车后地板拉延成形为例,分析了板料初始网格尺寸、单元类型、厚向积分点个数、冲压速度、压边圈控制方式和材料本构模型对回弹的影响,发现准确计算复杂冲压件拉延回弹的关键仿真技术在于合理设置压边间隙和压边力,以及采用合理的材料本构模型。根据具体的模具标准设置了压边间隙;压边力要接近实际值,可以根据拉延筋的布置、截面形状及板料强度,或者参考位移控制压边圈的仿真结果对压边力进行估算;材料本构模型的强化法则对回弹影响最大,随动-各向同性混合强化法则预测回弹最准确。