光纤法-珀传感器监测混凝土固化期收缩应变的实验研究

本文介绍了光纤法 -珀应变传感器的基本原理及优点 ,并用其进行了混凝土固化过程中的收缩应变监测实验 ,在混凝土两天的固化过程中监测到了 1 3 0微应变的收缩应变 .本文还对光纤法 -珀应变传感器的温度稳定性能进行了理论分析及对比实验 ,实验结果表明 ,在一定条件下环境温度对光纤法 -珀应变传感器的影响可忽略不计 ,因此可不用任何温度补偿 .

光纤光栅传感器监测混凝土固化收缩实验研究

介绍了光纤光栅应变传感器的基本原理及优点，开发了基于光纤光栅技术的温度传感器与应变传感器，并对它们的工作特性进行了分析；应用裸光纤光栅和自制封装的光纤光栅传感器，监测了混凝土梁固化过程（2～16h）中混凝土内部的温度变化，以及混凝土内部和钢筋表面的收缩应变．实验结果表明：在使用光纤光栅对混凝土固化期收缩应变监测时必须考虑温度的影响，要进行温度补偿，该监测方法是混凝土养护期恶劣环境条件下收缩应变监测的理想方法，可用于任意尺寸的大体积混凝土固化期温度应变的监测．

不同初始条件下的南宁膨胀土胀缩应变试验研究

针对南宁中等膨胀土,进行了侧限无荷、有荷膨胀试验、收缩试验及干湿循环试验的一系列试验,分别建立了南宁膨胀土在无荷和轴向加压条件下侧限膨胀应变与初始含水率、干密度和竖向荷载之间的关系式,分析了膨胀率与过程吸水量的关系、线缩率与初始含水率关系。试验结果表明:在其他条件相同情况下,膨胀应变与初始含水率呈反比线性关系,与初始干密度呈正比线性关系,与竖向压力呈半对数反比关系;膨胀量与过程吸水量呈正比线性关系。最后建立了南宁膨胀土膨胀应变三元回归方程模型,为预测和估算膨胀土路基的膨胀潜势和差异隆起提供了依据。

外缘外曲翻边时的应力应变分析

本文通过对外缘外曲翻边应力应变状态的分析 ,考虑应变硬化和材料各向异性 ,对于满足P Ludwik应力应变硬化关系式的刚塑性硬化材料 ,推出了变形区外边缘的周向应力应变计算公式 ,以及翻边过程中变形区外边缘长的计算公式。通过和数值模拟结果比较发现 ,数值模拟的结果和按本文公式计算得到的结果较接近。

膨胀土的收缩与开裂特性试验研究

膨胀土因其高胀缩性带来很多工程问题,膨胀土的收缩及开裂对工程危害更大。通过对安康膨胀土进行收缩试验与开裂试验,研究膨胀土的收缩变形特性与开裂规律。结果表明:膨胀土的收缩变形受初始含水率的影响显著,受干密度影响较小,给出了计算收缩应变的公式;非饱和膨胀土的收缩变形存在各向异性,以侧向变形为主,并随着含水率增加向各向同性过渡;裂缝的长度、宽度服从对数正态分布,面积服从负指数分布,交点服从均匀分布,裂缝的交角以90°左右为主;厚度越大、温度越高开裂含水率越高。

汽车起动机齿轮PA66／GF33拨叉的成型工艺及质量控制研究

分析了汽车起动机齿轮PA66/GF33拨叉因收缩变形引起的尺寸误差,塑料成型时材料流动所形成的纤维取向对强度的影响,分析了制品强度低的原因。通过实验,将浇口的位置由制品中部改设在叉柄的末端,浇口改进后的玻璃纤维取向单一,基木沿着水平方向分布,使得拨叉的成型的尺寸精度和强度满足了要求。

干燥及饱水状态下裂隙岩石冻融特征研究

岩体冻融风化作用主要受控于岩性、岩体结构、饱和状态及温变环境等因素。采取新疆寒区4种裂隙岩石进行温度变化下的冻融应变试验,得到了裂隙岩石在饱水及干燥冻融状态下的应变过程,即饱水状态下为8个阶段、干燥状态下为5个阶段;针对饱水裂隙岩石提出了冻融作用的胀缩率?,得到了不同岩性的?与冻融循环次数的拟合关系表达式,同时分析了在循环冻融过程中应变的变化规律,即裂隙岩石的冻胀阶段的微应变最大值都随循环次数的增加而增大。此外,通过在不同恒温下裂隙岩石冻融应变试验,分析了应变的变化规律,得到应变与不同恒温的拟合关系表达式;试验结果表明:裂隙岩石的?都随冻融次数的增加而增大,胀缩率的变化程度与不同岩样的孔隙率特征有关。饱水裂隙岩石在冻融过程中对温度具有较强的敏感性,损伤表现在温度损伤和冻胀损伤。

混凝土硬化初期的收缩变形试验研究

混凝土硬化初期出现的微裂纹容易扩展合并成为宏观裂纹,从而影响工程质量。为分析早期裂纹的成因,采用内埋式应变计对不同强度的混凝土试块进行收缩应变测量,使用半导体应变片改进商品应变计的测量精度。数据结果显示,早期裂纹的主要形成因素并非如人们通常判断的那样是表面失水导致,在终凝以后的一周时间内,混凝土以近似均匀的速度收缩,由此可推断,水泥水化过程中的体积收缩才是混凝土早期裂纹的主因。若根据试验数据有针对性的采取止裂措施,混凝土初期裂纹的防治将建立在更科学合理的基础上。

高压筒形缸水压试验过程中红套环应变测试研究

文章简要介绍了应变测试在红套环结构设计中的作用,阐述了电测法和电阻应变计的测试原理、应变测试步骤以及测试过程需要注意的问题,并介绍了高压筒形缸水压试验过程中红套环的应变测试过程、测试结果及误差分析,实际结果表明应变测试是检测红套环结构设计的重要手段,对其安全评估具有重要作用。

热套连接过程的热应力试验研究

轴与轴连接经常采用热套连接的方式,热套连接过程中轴套表面产生的热应力很难直接测量。采用一种间接测量的方法测量轴套表面热应力。

浅论膨胀土在胀缩变形过程中的应力应变状态

根据土力学原理和研究实践,从非膨胀性粘土的应力应变状态入手,讨论了不同条件下的膨胀性粘土的应力应变状态,分析了其胀缩变形机理、过程和结果,解释了膨胀土地区几种特殊现象。

非完全配置构造油气藏形成的新解释

为稳定中国东部油气产量，除使东部老油区、老层系稳产增产外，同时还要加强新区、新层系的研究，渤海湾盆地深层就是新层系勘探的一个重要方面．迄今，人们对油气藏或油气圈闭的认识主要是从中、浅层油气藏研究中总结出来的，随着勘探领域的拓展，深层已成为东部稳产的一个重要的勘探目标．深层油气藏或油气分布控制因素与中、浅层不完全一致，用中、浅层研究方法来指导深层勘探常常事与愿违，影响深层开发进度．通过渤海湾盆地东淄凹陷地震、钻井和测试资料研究，发现深层存在一种新型的含油气圈闭，暂定名为非完全配置构造油气藏．通过对这种油气藏的特征进行分析，试图用孔隙压力所致压缩裂缝理论给予解释．这种新型含油气圈闭的发现，在理论和实践上具有一定的价值．

焊缝收缩力的数值模拟研究

数值模拟焊接变形的方法主要有热弹塑性有限元法和固有应变法,目前又提出一种更为简便的方法——焊缝收缩力法。阐述了焊缝收缩力的理论和计算方法,针对平板堆焊实例,通过热弹塑性有限元法分析得出焊接线能量与焊缝收缩力的关系。

工业雷管薄壁壳环矢缩径力学性质模型研究

为研究工业雷管薄壁壳环矢挤压缩径成形工艺的力学性质,采用微元法结合弹塑性理论对环矢缩径成形工艺力学性质进行理论分析,并建立工业雷管薄壁壳环矢缩径有限元模型,利用ANSYS软件对缩径成形过程进行数值模拟,探究了管壳缩径成形的应力应变分布规律,并通过试验对仿真模型的准确性进行了验证。结果表明:薄壁壳变形区最大等效应力出现在模具锥角与管壳接触的边线处;成形区的应力应变沿中心截面对称分布,随着位移进给量增加,应力应变沿纵截面线呈缓-快-缓的趋势增大,沿横截面线呈先减小再增大分布,内壁的最大应力及最大应变均略大于外壁。

补偿收缩混凝土膨胀在筑坝中的作用分析

根据水工大体积混凝土结构的特点，并全面考虑混凝土材料性能的变化，对补偿收缩混凝土的膨胀在筑坝中能够获得的补偿收缩变形。

应用光纤光栅传感器监测复合材料固化过程

介绍了光纤布拉格光栅(FBG)传感器的基本原理及优点,开发了基于光纤光栅技术的温度传感器和应变传感器,并对它们的工作特性进行了分析。应用自行封装的光纤光栅传感器,监测了碳纤维复合材料固化过程中材料内部的温度变化和收缩应变。实验结果表明,使用光纤光栅传感器对复合材料固化期收缩应变监测时需进行温度补偿。光纤光栅传感器为复合材料固化监测及分析提供了一种新的工具,是监测复合材料固化过程的理想器件。

金属压力囊与应变测量技术在异型超导磁体结构装配过程中的应用研究

为了研究异型超导磁体结构预应力施加及其应变控制性测量等问题,基于自主集成的气压-水压混合高压增压系统,结合电阻应变片与非接触式DIC(Digital Image Correlation)全场应变测量方法,本文提出了一种超导磁体结构装配后预应力施加与应变测量控制技术。为了验证研制系统及其应变测量的可靠性和准确性,模拟超导二极线圈结构,自制了一套带有铝壳约束的铁质二极结构,对其进行装配后的预应力施加与应变测量,即:在二极结构内部放置一种自主研制的类似千斤顶设备--用薄钢板制成的长方形金属压力囊(称Bladder),利用自制的高压增压系统将较高的水压打入压力囊中,通过其有限的位移对二极结构内部人为地施加均布压应力,最终到达为二极结构内部施加预应力的目的。在施加预应力过程中,运用电阻应变片与基于高速CCD(Charge Coupled Device)设备的非接触DIC技术,对二极结构外部的约束结构--铝壳进行实时的应变测量。多组重复性实验结果表明:高压增压系统可控水压范围为5~120MPa,步长为4MPa,可同步显示压力,并且在此范围内能够维持设定的压力恒定不变,误差控制在±1.5MPa以内;采用连续激光焊接技术自主研制的加宽型金属Bladder可在30MPa范围内循环使用8次以上;对于带有铝壳约束的铁质二极结构,其铝壳表面的应变与打压压强成线性关系,电阻应变片与非接触的CCD应变测试技术均能给出高精度的测量结果,且非接触的CCD应变测试技术可以给出打压过程中铝壳表面全场应变测试结果。相关设备、技术和结果将为中科院近代物理研究所自主研制的全Nb3Sn超导离子源装配后预应力施加以及应变控制性测量提供方法和指导。