泡沫轻质土回填管道沟槽路面表层动力响应研究

市政道路下伏管道沟槽常采用土、砂子、碎石等传统散体材料回填,由于沟槽空间受限,压实度难以满足设计要求,管道破损渗漏或交通荷载作用下,容易造成路面开裂,甚至塌陷。泡沫轻质土具有轻质、高强、自密实、抗渗漏等特性,可以将其应用于管道沟槽回填工程。为了研究泡沫轻质土回填管道沟槽的路面动力响应特性,以振动加速度和动位移为动力响应指标,开展泡沫轻质土回填段和中砂回填段的路面动力响应现场试验。试验车速分别为20,40和60 km/h,车重分别为空载、半载、满载,共9种试验工况。研究结果表明,泡沫轻质土回填区段测点振动加速度最大值、动位移最大值分别为31.93 mm/s^(2)、6.23μm,而中砂回填区段分别为35.79 mm/s^(2)、6.90μm。振动加速度峰值、动位移峰值均随车重、车速的增加而增大。车重由空载变为满载时,泡沫轻质土回填区段测点动位移峰值变化幅度仅为中砂回填区段测点的15.2%~51.0%;车速由20 km/h增加至60 km/h时,动位移峰值变化幅度为中砂回填区段测点的16.8%~66.8%。泡沫轻质土回填区段振动加速度峰值衰减率、动位移峰值衰减率分别为中砂回填区段的1.16~1.38倍及1.15~1.33倍,削减了沟槽回填区段路面测点振动的高频和低频成分,泡沫轻质土回填区段整体刚度较好,减振效果良好。研究成果可为泡沫轻质土回填管道沟槽的设计施工提供参考。

莲雾轻基质容器育苗技术

依据莲雾种苗智能化快繁技术要求,从采穗圃建立、育苗大棚建设、苗床基质配置、繁育材料选取、插穗制备、苗床智能化管理、移苗装袋、上袋管理、出圃等方面介绍了莲雾种苗智能化轻型基质容器育苗技术,为莲雾苗木规范化和优质化生产提供参考。

(Ti_(60)Cr_(30)Nb_(10))_(100-x)Al_(x)轻质中熵合金的力学与腐蚀性能

研究轻质(Ti_(60)Cr_(30)Nb_(10))_(100-x)Al_(x)(x=0,5,7.5,10,摩尔分数,%)中熵合金在铸态和均匀化态下的显微组织、力学性能和腐蚀行为。结果表明,随着Al含量从0增加到10%(摩尔分数),铸态合金均由相同的相组成,即体心立方(BCC)相和少量TiCr2型Laves相组成。均匀化后,所有合金均由单相BCC组成。此外,(Ti_(60)Cr_(30)Nb_(10))_(95)A_(l5)中熵合金表现出在铸态和均匀态条件下最优异的力学性能,屈服强度分别约为1048 MPa和1017 MPa,同时保持超50%压缩应变。与TC4和铸态(Ti_(60)Cr_(30)Nb_(10))_(95)A_(l5)合金相比,均匀态(Ti_(60)Cr_(30)Nb_(10))_(95)A_(l5)合金表现出更优异的耐腐蚀性能,这主要归因于均匀的显微组织与化学成分。

轻质中锰钢局部变形带的研究现状

轻质中锰钢是第三代先进高强钢的代表,在变形过程中由于C、Mn、Al等合金元素的存在其可动位错经历被固溶原子和C-Mn原子团钉扎和脱扎的过程,从而在应力-应变曲线上呈现出吕德斯(Lüders)带和Portrvin-Le Chatelier(PLC)带这两种最典型的局部变形带,导致材料表面质量降低,对后续加工使用不利。目前,消除Lüders带和PLC带引起的表面缺陷的常用方法是在成形前对材料施加小的预应变或者调控材料的组织。然而这种方法只适用于经历小Lüders带应变和PLC效应的材料,因此寻求一种更为有效的延迟或消除Lüders带与PLC带的方法显得极其重要。本文从发生机理入手,讨论预应变、退火温度、退火时间等工艺和合金元素对上述两种局部变形带的影响,进而从晶粒尺寸、组织形貌、位错密度等微观角度总结减弱或加剧二者的具体机制,并着重解释不同成分与热处理工艺对C-Mn原子团形成、移动速率和与位错交互时间的影响以及抑制局部变形带的形成与拓展的作用。随后根据已有研究提出的不同解决方案,结合上述宏观与微观影响因素,展望了未来该领域研究的发展。

中型轻质混凝土夹芯复合自保温砌块性能特点与工程应用研究

为了更好地满足北方严寒和寒冷地区建筑节能设计要求和防火设计规定,新型建筑外墙保温结构一体化技术不断涌现,轻质无机材料类自保温砌块陆续在民用建筑非承重外围护结构中推广应用。对比分析泡沫混凝土应用现状和特点、泡沫混凝土砌块主要性能和适用性,结合中型自保温砌块墙体构造组成及工程应用性能,指出中型轻质混凝土夹芯复合自保温砌块集合了传统泡沫混凝土的轻质高强、保温隔热和无机防火性能特点,将内外叶掺加固废料的改性块材与纤维增强塑料(FRP)保温板或钢丝焊接网架保温板复合为一体,通过自然养护方式在工厂化预制成型,降低了产品成本,提高了建筑外墙装配率和施工效率,防火和热工性能优良,墙体厚度260mm即可满足北方寒冷地区节能83%标准要求。

兰花楹轻基质网袋容器苗基质选择试验

[目的]探讨适合兰花楹培育苗木的轻基质配方,为生产提供技术参考。[方法]以松皮、锯末、炭化锯末3种基质设置9种配方,采用随机区组设计,开展兰花楹网袋容器育苗试验,对不同轻基质配方的苗高、地径和侧根及生物量等指标进行苗木综合评定。[结果]不同配方之间的苗高、地径、侧根和生物量等均达到显著差异;配方A(沤制松皮75%+沤制锯末25%)、D(沤制松皮75%+炭化锯末25%)、E(沤制松皮50%+炭化锯末50%)、G(沤制松皮70%+沤制锯末20%+炭化锯末10%)的育苗效果排列前4位,其中配方E(沤制松皮50%+炭化锯末50%)的最好,育苗效果最差的为配方C(沤制松皮25%+沤制锯末75%)和配方Ⅰ(沤制松皮20%+沤制锯末50%+炭化锯末30%)。[结论]配方E(沤制松皮50%+炭化锯末50%)最适宜培育兰花楹苗木。

油茶轻基质无纺布容器育苗技术

油茶轻基质无纺布容器育苗是容器育苗的先进技术,研究了轻基质的4种不同配方育苗效果,最佳配方为草炭土60%+珍珠岩20%+稻壳10%+过磷酸钙2%+黄土6%+其他2%效果最好。苗木嫁接平均保存率为80.5%,平均苗高8.34 cm,平均地径0.233 cm;主根平均长6.83 cm,须根平均长2.52 cm。容器的最佳长度为10cm,口径4.5～5.0 cm。该技术适合在湖北省油茶规模化扩繁中大力推广。

4700TEU船空船重量控制分析研究及实施方案

文章论述了有关空船重量的主要组成部分,设计院所、船级社和船厂协同对4 700 TEU中型集装箱船的空船重量控制进行了分析研究,通过对船体结构的有限元建模计算分析和舾装件的设计优化,在设计方案和工程践行工艺等方面提出了具有参考和使用价值的实施建议,为确保船厂4 700 TEU船空船重量和载重量考核的重要性能指标均达到设计目标并按期顺利交船提供了技术支持。

包含颈缩失稳的中厚钢板应力-应变关系

为弥补传统引伸计在颈缩区域测量方面的不足,提出一种基于三维数字图像相关(3D-DIC)技术的截面分析方法。以轧制方向为0°的QStE700中厚钢板为研究对象,采用截面分析方法获得单向拉伸过程中截面几何形貌及面积,确定颈缩失稳发生时刻,并分析包含颈缩失稳的应力应变演化过程及截面积变化规律。利用改进的Bridgeman方程对颈缩失稳后的真实应力-应变曲线进行校正,获得包含颈缩失稳的中厚钢板等效应力-应变曲线。分别以传统的幂指硬化曲线和改进的等效应力-应变曲线为本构模型,建立中厚钢板单向拉伸有限元仿真模型,获得截面积随时间变化曲线及载荷与位移关系曲线。结果表明,以改进的等效应力-应变曲线为本构模型的仿真结果与试验结果吻合较好,验证了基于3D-DIC技术的截面分析方法的正确性。此方法可用于描述包含颈缩失稳的整个拉伸过程。

热处理温度对轻质中锰钢组织和力学性能的影响

采用室温拉伸、SEM、EBSD、TEM等分析检测技术,对在760~950℃热处理的轻质中锰钢的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明:经过不同温度热处理后,试验钢的显微组织均由铁素体和奥氏体两相组成。830℃保温10min后水淬的试验钢可获得最佳力学性能,其抗拉强度为863MPa,断后伸长率为47%,强塑积达到40929MPa·%。当热处理温度降低至760℃时,钢中奥氏体含量减少,使得奥氏体中固溶碳含量增加,导致试验钢抗拉强度增加,断后伸长率降低,且无机械孪晶形成;当温度升高至910~950℃时,奥氏体晶粒粗化,奥氏体体积分数增加,其抗拉强度和断后伸长率相应降低。试验钢在拉伸变形过程中,其强化机制以孪晶诱发塑性和微带诱发塑性为主。

木荷轻基质网袋容器育苗技术研究

采用不同基质配比及不同规格的无纺布网袋容器育苗,分析不同处理对木荷1～2年生容器苗生长的影响。结果表明:不同苗龄木荷容器苗对基质配比和无纺布网袋容器规格的生长反应差异很大,泥炭比例较高的配比基质其木荷容器苗生长表现较好。相同泥炭比例时,配比适量谷壳的基质类型其容器苗生长均较仅配比木屑的处理生长表现优良。配比基质的理化性质与木荷容器苗生长密切相关,泥炭比例高且配比适量谷壳的基质类型其有机质含量高、氮磷素营养丰富、孔隙度大而体积密度小,最有利于木荷容器苗的生长。基质中增加适量谷壳可在一定程度上代替泥炭,其容器苗生长亦较好,而木屑比例较高的基质类型,其容器苗生长表现较差。相关分析发现,1年生木荷容器苗的苗高、地径、干物质积累量及根冠比等性状与无纺布容器规格相关性较小,而2年生木荷容器苗的主要生长性状与容器规格皆呈显著的正相关,意味着为培育2年生的容器大苗,选择规格较大的容器是主要措施之一。

基于轻量化需求的大功率中频变压器优化设计

分析了大功率中频变压器绕组高频损耗与铁心高频损耗的解析计算方法,建立了其优化设计流程。采用自由参数扫描法,对一台面向电力机车轻量化应用的300 k W中频变压器进行了优化设计。通过建立评价系数公式,最优方案兼顾了变压器的损耗与重量。利用电磁有限元仿真计算软件Ansoft Maxwell,分别在二维涡流场与瞬态场中,对其中6组设计方案的绕组损耗与铁心损耗进行了仿真验证。对比解析设计与有限元仿真计算结果,两者误差在可接受范围内,验证了优化设计方法的正确性与有效性。

中频淬火在传动轴轻量化上的应用

用表面中频淬火的40Cr中空传动轴代替原UC2材料实心传动轴,根据轻量化后的传动轴样品的静强度和疲劳寿命试验,分析表面中频淬火对40Cr材料静强度和疲劳特性的影响。结果表明:40Cr中频淬火材料在传动轴轻量化上的应用,可充分利用强度,节省材料,并且节约成本。

不同变形量中锰轻质钢的拉伸变形行为

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜及拉伸试验机等,研究了3种成分的中锰轻质钢在不同变形量(0~30%)时的组织演化和力学性能,并分析了其拉伸行为和变形机制。结果表明:3种试验钢的显微组织均由铁素体和奥氏体两相组成,力学性能良好,其强塑积均超过了30000 MPa·%。在拉伸变形过程中,锰含量较低的Fe-3.67Mn-4.99Al-0.28C钢中奥氏体含量随着变形量的增加而降低,发生了奥氏体向α’马氏体的渐进式转变,即产生了TRIP效应;锰含量较高的钢在变形过程中发生了TWIP效应,使其具有较好的塑性。Fe-10.46Mn-5.14Al-0.24C钢中还发生了奥氏体向ε马氏体的转变,该转变显著发生在变形量10%~30%之间;Fe-11.38Mn-5.36Al-0.87Cr-0.52C钢中未发生相变,变形过程中观察到的高密度位错墙可能是其强度较高的原因之一。

中小企业轻量化网络供应链管理

供应链管理是中小企业低成本地满足客户需求的重要手段,网络化为中小企业提供了一系列灵活高效的变革路径。中小企业应坚持轻量化的发展战略,通过网络供应链的构建与开发,提高供应链条的信息共享度,有效应对牛鞭效应以及买方市场环境下的随机需求带来的供应链管理问题,同时借由网络拓展发现新的供应商,完善网络供应链的持续建设。

基于可变性探索中小户型住宅的发展趋势

本文通过探索城市居住建筑中的中小户型住宅的发展趋势，真正实现了以人为本的设计原则，最终能够切实有效地达到改善中小户型居住主体的居住条件和生活质量的目的。

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%。

中小企业轻量化无线企业网架构方案研究

随着网络技术、电子商务以及信息化办公业务的发展,企业已经与网络变得密不可分,企业网也成为各类型行业的基础建设设施之一。另一方面,无线网络成为有线网的最好拓展,无线路由器可灵活地组成有线+无线的混合网络。而如果能采用新兴的无线组网技术,则只需采用少量的布线,根据每个办公室的建筑的结构或电脑的位置,布置单个或数个无线路由器或AP,就能实现桌面PC及移动用户的以太网服务,就可保证厂区内、办公楼内或单个办公室内所有用户都能够便捷地使用无线+有线的方式进行网上信息化办公业务的开展。所以,部署企业无线网络,不仅能够在布设时更自由地调整网络结构和随意增加减少工位,还能在一定程度上满足部分中小型企业用户的移动网络办公需求,提高办公的效率。笔者在实际牵头负责的铁一院网络项目运维过程中,探索性地采用轻量化架构进行了一种轻量化的无线企业网络架构部署。该方案基本可以实现无线企业网的各项主要功能指标,同时具备快速部署、高效使用、大量节约投资成本等性能;根据使用结果来看,适用于中小企业的无线企业网环境的快速轻量化部署建设。

中速磁浮车辆设备连接箱结构设计

为满足中速磁浮车辆高度模块化和集成化的设计要求,文章提出了车辆底架设备连接箱结构及轻量化设计方案,并从可维护性的角度对结构进行优化设计。对设备连接箱结构进行有限元仿真计算,结果显示:设备连接箱静强度计算获得的最大应力为327.6 MPa,疲劳强度最大材料利用度为0.256,满足相应的静强度和疲劳标准。

冷轧压下率对Fe-10Mn-6Al-0.4C钢微观组织及力学性能的影响

Fe-Mn-Al-C系中锰钢凭借低密度、高强度及高塑性的优点,具有广阔的应用前景。试验以Fe-10Mn-6Al-0.4C为研究对象,热轧后经700℃退火60 min空冷至室温。随后分别以40%、60%和70%的压下率进行冷轧,经冷轧后在750℃退火30 min空冷至室温。采用SEM和EBSD检测冷轧退火后的微观组织演变,使用万能拉伸试验机测量其力学性能。结果表明,冷轧板显微组织由条带状δ铁素体、马氏体(M)、奥氏体(A)和α铁素体组成。退火板显微组织由α铁素体、奥氏体和条带状δ铁素体组成。随着冷轧压下率的增加,退火板组织呈层状结构,且平均晶粒尺寸、细晶占比和奥氏体相成分占比均呈先降低后增加,而再结晶程度则由69%增加至83.5%,退火板GND密度降低。压下率为60%时,奥氏体中GND密度急剧下降,退火板由细小的等轴状奥氏体、α铁素体和条带状δ铁素体组成,铁素体晶粒尺寸呈双峰分布,屈服强度为818.7 MPa,抗拉强度为962.3 MPa,伸长率为34.3%,强塑积达33.01 GPa·%,获得强度和塑性优异组合。拉伸断口显示,压下率为60%的拉伸断口有着密集细小的韧窝,促进了退火板的伸长率,而压下率为40%和70%都有着不同程度的解理台阶,恶化了伸长率。控制压下率结合短时退火可降低工艺成本前提下形成层状结构,从而提高材料力学性能。