试样厚度对小冲杆试验力与材料强度相关性的影响

为了研究试样厚度对小冲杆试验力与材料强度相关性的影响,针对不同厚度(0.1~0.5 mm)的小冲杆试样,使用无屈服平台的虚拟材料进行了有限元模拟。通过提取并分析有限元模拟结果中固定挠度下的小冲杆试验力,证明了小冲杆试验力与材料屈服强度和抗拉强度的双线性关系,且厚度的变化不会影响该相关关系的皮尔逊相关系数。随机生成了屈强比在0.55~0.9之间,屈服强度在200~1000 MPa之间的100种虚拟材料,并通过有限元模拟获得了大量数据,进而采用退火粒子群算法得出了固定挠度下小冲杆试验力和材料强度的关联系数。采用4种真实材料验证了小冲杆试验力与材料强度呈双线性关系的结论。

小冲杆试验技术测试国产800HT合金高温蠕变性能研究

通过小冲杆蠕变测试技术,研究了国产高温镍铬铁合金800HT的高温蠕变性能。分别采用欧洲标准CWA 15267推荐方法(CWA方法)以及全经验关联方法(EFS方法)和改进Chakrabarty方法(MCH方法)对小冲杆蠕变试验数据进行处理。并对比了单轴蠕变试验结果与小冲杆蠕变试验的结果。结果表明,采用CWA方法处理800HT合金的小冲杆蠕变数据要优于EFS和MCH转换方法。在拟合800HT合金单轴蠕变数据时,考虑了屈服状态蠕变激活能Q_(c)^(∗)的Wilshire函数与800HT蠕变数据关联效果较好。利用小冲杆蠕变试验技术,能够满足确定国产800HT合金的高温蠕变性能的要求。

基于贝叶斯算法的自升式平台桩靴基础砂-黏地层峰值阻力预测

自升式平台在含有砂-黏地层井位就位过程中,受下卧软土层影响,易发生桩靴大位移贯入下卧地层造成穿刺破坏,准确预测桩靴基础砂-黏地层峰值阻力及相应深度,对保障平台安全至关重要。基于已有离心机模型试验数据,通过引入服从Beta-PERT分布的不确定性因子,构建了自升式平台桩靴基础砂-黏地层潜在峰值阻力及对应深度的先验概率和似然概率计算模型;结合桩靴贯入过程中的监测数据,利用贝叶斯算法计算并持续更新后验概率,以提高桩靴基础砂-黏地层峰值阻力的预测精度。在此基础上,通过反分析25组离心机模型试验,对基于贝叶斯算法的桩靴基础砂-黏地层峰值阻力预测方法的有效性进行了验证。结果表明,相较于现行ISO规范和SNAME规范推荐的荷载扩展法和冲剪法以及新近发展的3种峰值阻力计算方法,基于贝叶斯算法的概率预测方法可有效提高桩靴基础砂-黏地层峰值阻力的预测精度。研究成果为自升式平台桩靴基础在含有砂-黏地层井位就位安全评估提供了方法支持。

Effect of the Shear Reinforcement Type on the Punching Resistance of Concrete Slabs

Punching shear failure of flat concrete slabs is a complex phenomenon with brittle failure mode, meaning sudden structural failure and rapid decrease of load carrying capacity. Due to these reasons, the application of appropriate punching shear reinforcement in the slabs could be essential. To obtain the required structural strength and performance in slab-column junctions, the effect of the shear reinforcement type on the punching resistance must be known. For this purpose, numerous nonlinear finite element simulations were carried out to determine the behavior and punching shear strength of flat concrete slabs with different punching shear reinforcement types. The efficiency of different reinforcement types was also determined and compared. Accuracy of the numerical simulations was verified by experimental results. Based on the comparison of numerical results,?the partial factor for the design formula used in Eurocode 2 was calculated and was found to be higher than the actual one.

新生儿滤纸干血片自动打孔检测系统检测葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的性能评价

目的评价新生儿滤纸干血片自动打孔检测系统检测葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)的性能,并探讨在新生儿G6PD缺乏症筛查中的应用可行性。方法选取2020年12月至2021年7月来源于临床科研合作单位的104份新生儿滤纸干血片剩余样本,采用新生儿滤纸干血片自动打孔检测系统(简称自动打孔法)进行新生儿滤纸干血片G6PD检测,并对其检测低限、线性、准确度、精密度和一致性等性能指标进行评价,并与直接打孔法试验结果进行对比。结果自动打孔法检测G6PD的检测低限为0.29 U/gHb;在0.96~10.20 U/gHb范围内的样本,实测浓度与理论浓度的线性相关系数达0.9996,检测浓度与理论浓度的相对偏倚均在1/3允许总误差(±10%)内;检测质控品C1和C2的批内变异系数(CV)均在1/4允许总误差(小于7.5%)内,批间CV均在1/3允许总误差(小于10%)内;与直接打孔法平行检测临床样本的结果间差异无统计学意义(P>0.05),两种方法检测结果间具有高度相关性(r=0.9991,P<0.05),阳性判断值(2.50 U/gHb)预期偏倚的95%置信区间在可以接受范围内,采用Bland-Altman分析,两种方法有97.12%(101/104)的样本结果偏差在一致界限范围内。结论自动打孔法检测G6PD的检测低限、线性、准确度和精密度等性能指标均符合可接受标准,且自动打孔法与直接打孔法检测结果一致性良好,可用于新生儿滤纸干血片样本G6PD检测。

尺寸效应对小冲杆试验方法评价拉伸性能的影响

为探究尺寸效应对小冲杆试验结果的影响,对镍基合金Incoloy 800H和低合金钢3Cr1MoV开展不同厚度试样(100~500μm)的小冲杆试验,并通过Ludwig硬化模型和有限元方法构建不同试样厚度下的力-挠度曲线和真应力数据库。基于数据库和小冲杆试验曲线获取不同试样尺寸下的真应力-塑性应变曲线。在此基础上预测了材料的强度性能,并建立了试样尺寸和流动应力以及强度性能的关系。结果表明,Incoloy 800H的拉伸性能随着试样厚度的减小逐渐增加,而试样尺寸对3Cr1MoV的拉伸性能影响很小。就拉伸性能对厚度不同的依赖关系进行探讨,为小冲杆试验方法预测拉伸性能时试样厚度的选择设计提供了依据。

CAS-KIT液压提升法与冲顶提升法在上颌窦内提升术中的应用观察

目的探讨CAS-KIT液压提升法与冲顶提升法(骨凿法)在上颌窦内提升术中的应用效果。方法收集上颌窦内提升并同期完成种植的58例患者,其中30例采用CAS-KIT液压提升法,28例采用冲顶提升法,比较两组术后骨高度及骨提升幅度,记录黏膜穿孔数、感染数、植体脱落数、修复前ISQ值等指标,进行统计学分析。结果CAS-KIT液压提升组术后骨高度及骨提升幅度大于冲顶提升组(P<0.05);两组黏膜穿孔率、术后感染、修复前ISQ值、植体脱落率、总并发症率等方面无统计学差异(P>0.05)。结论CAS-KIT液压提升法和冲顶提升法均可以取得较好的临床效果,而前者在骨提升幅度方面更具优势,且能降低患者术中的不适感,预期性较好。

丘陵与滩涂交替区域抛石层冲孔灌注桩施工方法探讨

冲孔灌注桩是目前最常见的桩型之一,其对地质条件的适应性虽强,但对复杂地质条件仍需采取其他更有效的质量控制措施。本文结合某滨海滩涂发电厂桩基工程项目,介绍丘陵与滩涂交替区域抛石层地质条件下,灌注桩施工控制要点,为类似工程项目提供参考。

利用反向有限元方法测定高能重离子辐照反应堆压力容器钢的本构关系

为获得离子辐照样品的本构关系,采用高能重离子结合能量衰减装置在A508-3钢样品中产生厚度53μm的准均匀损伤层,通过单轴拉伸实验获得未辐照钢的本构关系.利用小冲杆装置对直径3 mm的圆片状辐照样品进行测试获得样品的载荷-位移曲线(LDC).根据未辐照钢的本构关系构造一系列辐照层的本构关系并进行批量有限元模拟,得到对应的LDC.通过对比有限元模拟获得的LDC和小冲杆实验测试结果,获得材料辐照层的本构关系.采用纳米压痕实验验证了反向有限元计算得到的辐照硬化结果.

16种中药对水貂绿脓杆菌的体外抑菌试验

采用打孔法测定五味子等16种中药对绿脓杆菌标准株和分离株的抑菌圈直径,探讨其对绿脓杆菌的抑菌作用。结果表明,五倍子、五味子、诃子、石榴皮和乌梅等收涩类中药对绿脓杆菌标准菌株和水貂分离菌株均有较好抑菌作用,尤其是五倍子、诃子、五味子作用较强。黄连、金银花、连翘和射干等清热类中药也有一定抑菌效果,黄芪和太子参等补益类中药以及穿心莲、贯众、苍术、丁香和大黄均无抑菌作用。

迷迭香提取液的抑菌作用及稳定性研究

文章采用琼脂打孔法对迷迭香提取液的抑菌作用和稳定性进行研究。结果表明:迷迭香提取液对食品中常见的致病菌具有较好的抑制作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌圈直径分别为16.4,19.2,33.7,22.1mm,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最低抑菌浓度为62.50mg/mL,对枯草芽孢杆菌和表皮葡萄球菌的最低抑菌浓度为31.25mg/mL。并且迷迭香提取液在热处理、酸性及中性环境、紫外照射和大多数金属离子存在时均稳定,但是对强酸和碱性环境敏感。

65Mn金属材料氢脆性能实验研究

采用小压杆方法对核电厂中常用的高强度弹簧钢65Mn的氢脆特性进行实验研究。对试样采用阴极电解充氢方法,实验采用不同的电解电流(1、4、10、20 mA),经过氢在金属中吸附、扩散、聚集和起裂导致材料的氢脆。采用小压杆实验方法对充氢后的试样进行压入实验,结果表明随着充氢电流强度的提高,试样的最大载荷降低,强度降低;试样的压入吸收功、临界断裂应力和临界断裂应变降低,表明材料的韧性降低。从试样的断裂表面发现,随着充氢电流强度的提高,试样宏观断裂表面从韧性断裂转变到典型的脆性断裂,微观表面特征从韧窝转变到沿晶解离断裂。通过理论分析表明,电流密度升高,试样中氢的浓度升高,氢脆较为严重。

砂-黏土双层地基极限承载力的数值研究

在实际工程中,常见天然的或通过人工换填形成的上部砂土、下部黏土的层状地基,目前关于这种双层地基极限承载力和破坏机制研究还不够深入。通过有限差分法建立双层地基数值模型,分析基底粗糙程度、砂土剪胀角和超载对地基破坏模式及极限承载力的影响,并根据有限差分法计算结果对强度加权平均法、应力扩散法和冲剪破坏法等现有实用计算方法的估算正确性进行评价。研究结果表明,基底粗糙程度对极限承载力的影响随着砂土内摩擦角的增大而减小;当剪胀角较小时,剪胀角变化对承载力的影响更为明显;当下层黏土强度较小时,超载的作用更明显。强度加权平均法由于低估破坏面影响深度导致砂土层权重较大,计算结果偏大;应力扩散法忽略了砂土剪切强度,在砂土层较厚时出现低估;冲剪破坏法由于可较为精确地计算砂土破坏面上抗剪强度和被动土压力,是3种实用方法中计算最准确的,当砂土厚度和黏土强度较大时,建议按太沙基经验公式对下卧黏土进行局部剪切破坏修正后确定极限承载力。

小冲杆试验参数的有限元分析

小冲杆试验 (smallpunchtest,SPT)技术作为一种新型微试样试验技术近年来发展很快 ,通过极少量试样材料进行试验就可以得出材料的诸多性能。由于小冲杆试验过程很复杂 ,如果想直接用分析的办法得到令人满意的解析解很难 ,早期的一些研究也多重于经验公式的推导。随着计算机技术的发展 ,有限元方法 (FEM )作为一种模拟分析工具逐渐应用到小冲杆试验研究中 ,文中通过ABAQUS有限元分析软件模拟小冲杆试验过程 ,并对试验中的钢珠直径d、下夹头直径D和试样厚度t以及摩擦因数 μ的变化对试验结果的影响进行考察分析 ,发现试验结果对t的微小精度差异相当敏感 ,因此在圆片试样制备中要特别注意试样厚度t的尺寸精度。此外因为目前小冲杆试验参数D和d还不是很统一 ,因此对D、d不同而引起的载荷—位移曲线变化趋势的讨论将有助于分析比较不同研究者的试验结果。

基于UG参数化快速设计方法的研究及应用

基于UG三维软件阐述3种参数化设计方法及程序设计技术,论述了冷冲压模具中三维模型参数化设计方法,并提供了部分设计实例。综合运用3种参数化设计方法进行快速设计。

无网格法在板料冲压成形数值模拟中的应用

基于移动最小二乘法近似函数和以有限元网格作为积分背景网格的无网格法理论,对板料冲压成形过程进行了数值模拟,利用罚函数法引入本质边界条件处理成形过程中的接触摩擦问题,并将模拟结果与有限元法计算结果进行对比,结果表明:无网格伽辽金法的计算结果与有限元法计算结果基本吻合,无网格伽辽金法作为新兴的数值计算方法,具有前后处理简单,精度高等特点,为板料冲压成形的数值模拟提供了一种有效的新方法。

数控冲床的故障概率分布模型

运用故障总时间法初步确定数控冲床的故障概率模型。用图形和解析两类检验方法从定性和定量两方面对其拟合模型进行了检验,最后确定其符合威布尔分布。为进行故障分析、预测及实现可靠性增长提供了理论依据。

钨合金穿甲弹侵彻钢靶开坑阶段的MCA模拟

用可移动元胞自动机数值模拟方法,对钨合金(93W)穿甲弹侵彻装甲钢靶板进行二维数值模拟.直观描述侵彻开坑阶段冲击应力波对材料结构的破坏作用和钢靶金属在弹头冲击侵彻压力作用下的破碎反向流动现象,较好解释了开坑阶段的穿甲机理,与试验符合很好,为分析穿甲侵彻过程提供了直观的重要数据.同时也证明本方法是分析模拟高速侵彻问题的有效工具.

GFRP筋混凝土桥面板剪切承载力理论算法研究

采用玻璃纤维复合筋(GFRP Bar)材代替钢筋能够有效解决传统钢筋混凝土桥面结构由于钢筋锈蚀所引起的结构功能退化问题。过去试验研究表明在FRP筋混凝土桥面承受集中荷载作用下,冲切破坏模式是一种常见的破坏模式。本次研究采用现有规范及已经发表抗冲切承载力计算模型对多组混凝土桥面板试验结果进行冲切承载力预测。通过与试验结果对比发现,由于大多数理论模型是基于简支构件试验结果建立的经验公式,其无法准确计算FRP筋混凝土桥面结构的冲切承载力。笔者前期建立的GFRP筋混凝土桥面板承载力理论方法考虑了拱效应的作用,计算结果与试验结果有较好的吻合。理论分析中发现,由于较高配筋率和较小跨高比,大部分GFRP筋混凝土桥面板发生剪切破坏而非弯切破坏。因此本文建立了简化的GFRP筋混凝土板剪切承载力计算方法,该模型计算结果与多个试验结果吻合良好。

应用微型试验法评价INCONEL 718合金时效处理后性能的劣化

在工业设备的材质检验和寿命评估中，一方面，要尽可能采用无损或半无损检验的方法，另一方面又必须最大限度地得到材料的性能，微型试验试样技术是解决这种两难问题的有效方法．本文应用微型试验法－小冲孔试验技术评价ＩＮＣＯＮＥＬ７１８合金时效处理后的性能劣化．进行了小冲孔试验以及常规拉伸和断裂韧性测定等一系列试验．通过试验的数据分析，分别建立了ＩＮＣＯＮＥＬ７１８合金的断裂韧性（ＪＩＣ），屈服应力（σｙ）和最大拉伸应力（σｕｌｔ）与小冲孔试验数据（Ｐｙ，Ｐｕｌｔ，εｆ）之间的关系．应用上述关系可以方便。