高性能8xxx系铝合金材料研究进展及其在电力电缆领域的应用

针对电力电缆行业“以铝代铜”的应用发展需求,通过对新型铝合金材料研发、铝芯电力电缆的技术、经济特性及其国内外应用现状与标准化情况的调研分析,阐述了铝芯电力电缆的导体材料及连接金具的性能要求和主要制备工艺方法,对比了国内外主要技术特点,提出了高压铝芯电力电缆研制的可行技术路线。

土工格室加筋沥青混凝土制备与抗裂性能研究

为提升沥青道面的抗裂性能,在现阶段建筑材料稀缺的背景下,采用普通材料组合的方式利用土工格室加筋延长道面使用寿命。采用静压成型的方式,通过自主设计模具制备土工格室加筋沥青混凝土梁试件,而后进行室温(15℃和30℃)下的弯曲蠕变试验,分析土工格室加筋对沥青混凝土抗裂性能的影响。研究结果表明,土工格室加筋可以抑制反射裂缝的扩展,延长弯曲蠕变试验中恒定荷载作用下沥青混凝土的弯曲蠕变过程,降低弯曲蠕变速率。

基于复合结构的花岗岩沥青混合料力学性能研究

为评价花岗岩沥青路面结构力学性能,采用AC-10上面层加AC-16下面层组合的复合结构,基于一种基质沥青和5种不同抗剥落措施,进行了花岗岩沥青混合料复合结构的蠕变试验和动态模量试验。分析了不同方案在不同温度下结构的蠕变规律和混合料结构的动态模量,以及在多种加载频率下混合料的动态模量,对比分析了不同抗剥落措施对花岗岩沥青混合料力学性能的影响,为花岗岩在沥青路面中的应用提供了依据。

超长混凝土结构收缩徐变机理及抗裂技术研究

文章以超长混凝土结构为主要研究对象,首先阐述了混凝土收缩、徐变机理及与开裂的内在联系,基于规范和文献中提供的最大裂缝宽度计算公式对预应力混凝土裂缝宽度计算方法进行了归纳,并对超长混凝土地下结构的抗裂技术进行了研究。结果表明,施加预应力可有效减小钢筋混凝土结构的裂缝宽度。通过结构底板与垫层之间铺设薄膜滑动层与底板施加预应力相结合的措施,解决了不设缝地下结构工程底板开裂的问题,并有效降低投资成本,为超长混凝土结构的抗裂技术提供了一种解决方案。

防蠕动多功能封隔器的研制与应用

上提解封的液力压缩式封隔器,由于注水压力的波动会使封隔器产生上下蠕动,降低了封隔器的分层效果,严重时会使封隔器由于剪钉的剪断而自动解封,使整套分层注水管柱失效。根据注水过程中遇到的以上问题,研制了防蠕动多功能封隔器。该封隔器不仅具有防止其上下蠕动的锚定机构,还有防止其自动解封的内锚定机构,并且具有上压控制式洗井机构,可以实现反循环洗井,增强了分层注水管柱的适应性。

定向凝固Ni3Al基高温合金IC10的760℃蠕变机理

研究了定向凝固高温合金IC10在760℃/750MPa条件下的恒载拉伸蠕变机理。结果表明:在760℃/750MPa条件下蠕变时,IC10合金组织稳定,TEM位错形貌中有反向畴和层错,位错切过γ′是合金的主要蠕变机制。蠕变裂纹均产生于γ基体和碳化物界面上,并沿着垂直于应力轴方向在基体中扩展。

中原油田盐岩蠕变规律研究及套管损坏预防措施

中原油田是典型的复杂断块油气田,盐层多、厚度大及盐岩层蠕变是导致套管损坏的主要原因。为此,中原油田采用三维数值模拟方法研究盐岩层蠕变规律,并定量计算出作用在套管上的横向推挤力,在此基础上开发应用了抗外挤强度大于167MPa的非API高抗挤套管。现场应用600余口井,尚未发现套管损坏等问题,从根本上预防了套管损坏的发生。

大直径GFRP抗浮锚杆蠕变试验及蠕变模型

为深入探究在长期应力作用下大直径GFRP抗浮锚杆的力学性能变化,通过施加长期荷载对GFRP抗浮锚杆进行了室内足尺试验。试验结果表明:试验锚杆在其破坏荷载的38%~45%荷载作用下才发生蠕变。通过标准线性固体模型对GFRP抗浮锚杆的蠕变规律进行分析,对刚度随时间变化曲线进行拟合,拟合曲线与实测曲线吻合度较好;进一步结合损伤力学理论和蠕变模型推导了GFRP抗浮锚杆的抗拔承载力,实现了GFRP抗浮锚杆长期承载力的精准预测,为GFRP锚杆在抗浮工程中的应用提供理论依据。

砂粒式防水沥青混合料低温弯曲蠕变试验分析

试验选用沥青用量分别为4%,5%,6%,7%和8%的砂粒式防水沥青混合料AC—5的上限级配、中值级配和下限级配3种级配类型,在温度为0℃条件下进行加载量分别为50,100和200N的弯曲蠕变试验。试验结果表明:沥青用量超过约5%后,依靠提高沥青用量改善沥青混合料的低温抗裂性能效果甚微;加载量为100N时,试件跨中弯曲蠕变速率大于加载量50和200N所对应的弯曲蠕变速率;3种级配的沥青混合料弯曲蠕变速率为下限级配大于中值级配,中值级配大于上限级配。根据试验结果的综合分析并考虑低空隙率、高防渗性等技术要求,关于防水用砂粒式沥青混合料适宜的级配类型建议选用中值级配。

PVC-U压力管静液压强度预控新方法

介绍了两种PVC-U压力管静液压强度预控新方法,即管材环向拉伸屈服强度测试法和长期抗蠕变性能测试法。此两种新方法简单易行,可操作性强,适应面广,运行成本低,能正确指导PVC-U压力管材的配方设计,有效地进行产品质量监控。长期抗蠕变性能试验还为管材长期静液压强度的验证提供了可能。

抗老化剂改善竹粉/聚丙烯发泡复合材料的自然老化性能

为探索木塑复合材料的老化规律,改善木塑产品的老化性能,该文以化学发泡法制备的竹粉/聚丙烯(polypropylene,PP)发泡复合材料为研究对象,采用户外自然老化方式,研究自然老化对发泡复合材料材色、弯曲蠕变性能、流变性能的影响;同时为改善发泡复合材料的老化性能,研究了抗老化剂对发泡复合材料自然老化性能的影响。结果表明:抗氧化剂B225和抗紫外线剂UV770均可改善复合材料的自然老化变色,减缓复合材料的老化褪色,提高复合材料老化后的弯曲蠕变性能和流变性能。在提高复合材料材色稳定性和初始刚性方面,添加质量分数为0.6%B225的效果较优,其次是添加0.3%B225+0.3%UV770、最后是添加0.6%UV770;而添加0.3%B225+0.3%UV770的复合材料,其流变性能稳定性较佳。自然老化12个月后,未添加抗老化剂的复合材料产生的色差△E*为22.8,而添加0.6%B225、0.6%UV770、0.3%B225+0.3%UV770的复合材料,其△E*分别为14.2、17.6和16.8。自然老化12个月后,添加抗老化剂的复合材料,其产生的蠕变应变减小且弯曲性能保留率增大。动态频率扫描结果显示,自然老化会降低复合材料的储能模量、损耗模量、复数黏度和平均分子量,缩短松弛时间;添加抗老化剂不仅可提高复合材料的初始流变性能,而且可改善复合材料的流变性能稳定性。研究结果为进一步探索木(竹)塑发泡复合材料的老化规律及木塑生产实践提供数据和理论参考。

考虑流变特性的水力冲孔孔径变化规律及防堵孔技术

通过分析水力冲孔周围煤体的受力特征,建立了考虑煤的塑性软化和扩容特性的水力冲孔周围煤体黏弹塑性模型,分析了水力冲孔的卸压增透效果和孔径变化规律,制定了防止钻孔堵塞和注气驱替技术。研究结果表明:1水力冲孔措施可以大幅度提高周围煤体的渗透率,冲煤量越多,水力冲孔的卸压范围越大,煤体的渗透率提高的幅度越大;2由于煤的流变特性水力冲孔钻孔会产生缩孔现象,地应力越大,煤体强度越低,钻孔周围煤体的蠕变变形越剧烈,钻孔就越容易被堵塞,一旦抽采通道被堵塞,瓦斯抽采效果就会大幅度的降低;3采用下套管防堵孔技术,人工保留一条抽采通道,可长时间抽取高浓度瓦斯,抽采效果提高了2.7倍;4注气驱替与水力冲孔技术结合,单孔抽采纯量增加了8.1倍,可有效的提高瓦斯抽采效果。

空间用低表面能紫外荧光型防爬移涂层性能研究

空间油脂润滑活动件在真空环境下长期服役中易发生爬移流失,严重影响空间活动机构的服役寿命和可靠性。超低表面能防爬移涂层是一种抑制表面油脂润滑剂爬移流失并实现长寿命、高可靠润滑的有效途径。本文对研制的LWFP-YG紫外荧光型防爬移涂层的紫外荧光效应、表面能、真空存储稳定性和真空防爬移性能等进行了研究。结果表明,LWFP-YG紫外荧光型防爬移涂层具有较低的表面能,在光滑洁净的硅片表面形成的涂层的表面能为8.972 mN/m;当钢片表面粗糙度从138.7 nm增加到549.8 nm时,涂层的表面能从9.114 mN/m增加到10.078 mN/m;涂层真空存储后结构稳定,并且具有较好的真空防爬移性能,对全氟聚醚(PFPE)和多烷基环戊烷(MACs)两种润滑油脂具有防爬移作用。

考虑老化的沥青混合料低温性能

针对现行规范中沥青混合料低温性能评价方法的不足,分别将基质沥青混合料和改性沥青混合料在不同条件下进行老化,分析了短期老化和长期老化对沥青混合料低温抗裂性能的影响.试验结果表明,长期老化对混合料低温抗裂性能影响显著.而实际使用过程中,沥青路面的低温开裂主要发生在沥青路面已经老化的后期,为了更好体现服务期内沥青路面的低温抗裂性能,建议增加长期老化后的沥青混合料进行低温抗裂性能评价并提出了考虑长期老化的沥青混合料低温抗裂性能的评价方法.

改性聚醋酸乙烯酪乳液胶粘剂的研制

本文介绍了采用特种乳化剂和共聚合的方法对聚醋酸乙烯酯乳液进行改性,研制出了抗冻、耐水、抗蠕变乳胶。

在干摩革命擦和46号油润滑条件下滑动导轨副的爬行性能研究

针对金属切削机床（特别是数控机床）等机械设备中工作台沿着导轨低速运动时发生的爬行现象，建立了模拟滑动导轨副的试验台架．利用这种试验台架分别在于摩擦和４６号油润滑条件下，对滑动导轨副的爬行性能进行了模拟试验研究与考察，并且讨论了接触压力对具有固体润滑徐层的滑动导轨副防爬性能的影响．结果表明，摩擦引起法向接触振动导致摩擦系数随着滑动速度的增加而下降是产生爬行的直接原因，不同接触压力下固体润滑涂层滑动导轨副发生爬行的程度不同，在此基础上，提出用Ｌ＝μ静／μ动作为评价滑动导轨副防爬性能的准则：Ｌ＞１．００时的防爬性能差，Ｌ在０．９６－１．００之间时的防爬性能一般，Ｌ≤０．９５时的防爬性能良好．此外，还针对性地提出了防爬措施．

改性聚乙酸乙烯酯乳液的研究

研制了一种改性聚乙酸乙烯酯乳液 ,通过乳化稳定剂聚乙烯醇的缩醛化 ,用丙烯酸进行核壳乳液共聚和添加松香树脂共混相结合的方法 ,成功地解决了通用乙酸乙烯酯乳液的抗水性。

三连件防跳装置在13号上作用式车钩上的实现与仿真

通过对13号上作用式车钩防跳机理的讨论,分析了其失效的原因.由于它存在着结构性缺陷,零件间又存在较大的配合间隙,导致了防跳功能的失效.对其部分零件进行了结构改进,设计出了新型三连件防跳装置,并应用Pro/ENG INEER软件对其防跳性能进行了仿真模拟,所得结果与试验吻合,验证了该防跳装置能够大大提高防止自然分离的能力.在模拟过程中采用了Pro/M echan ism和Pro/An im a-tion相结合的方法,在保证结果可靠的情况下有效地简化了模拟的难度,可作为一种快捷高效的模拟方法推广应用.

级配及抗车辙剂对沥青混合料抗车辙性能的影响分析

为讨论同一种抗车辙剂对不同粒径沥青混合料抗车辙性能的改善效果以及比较分析不同措施对抗车辙性能改善的程度,依托实体工程,采用调整级配及添加KTL(垦特莱)抗车辙剂2种方式来提高沥青混合料的抗车辙性能。并基于车辙试验及单轴动态蠕变试验比较不同方式对沥青混合料抗车辙性能的影响。首先,采用马歇尔试验进行了7种沥青混合料的级配设计和最佳油量的确定;而后,基于室内车辙试验和单轴压缩动态蠕变试验结果,分析级配及抗车辙剂对不同粒径沥青混合料抗车辙性能的影响。结果表明,2种方式皆可改善沥青混合料的抗车辙性能,且改善效果均依赖于沥青混合料的粒径。相比之下,添加抗车辙剂的改善效果更为明显,同时对粒径的依赖性较小。

有机硅油改性聚醋酸乙烯乳液的合成及性能

通过对聚乙烯醇的缩醛化 ,用种子乳液聚合的方法研制了有机硅油改性聚醋酸乙烯乳液。在实验条件为m (醋酸乙烯 )∶m (硅油 ) =1.0∶0 .0 81,胶核和外壳的反应温度分别为 70℃和 75℃ ,反应时间分别为 1.5h和 4h情况下 ,改性后的PVAc乳液与普通乳液相比具有较好的稳定性、成膜性、抗冻性、抗水性和抗蠕变性。乳液在 - 8～ - 5℃不冻结 ,胶膜吸水率由 30 .2 2 %下降到 10 .4 4 %。