低屈服高延性连杆的研发及其在装配式节点中的应用

基于宝钢生产的BLY225钢材研发了一种低屈服高延性连杆,然后将其应用于装配式混凝土节点连接。试验研究表明:节点承载力高于现浇对比节点;节点正负向加载位移延性系数比现浇对比节点有大幅提高,延性性能明显改善;在整个加载过程中,连杆首先屈服并发生充分的塑性变形,梁柱基本保持弹性状态,达到了延性连接设计目的,但加载后期节点核芯区剪切变形增大,要求箍筋配置加密,这一点还需深入研究。

磁驱动准等熵加载下高导无氧铜的强度研究

基于磁驱动加载装置CQ-4,开展了TU2高导无氧铜(OFHC)材料在准等熵压缩下声速和强度测量的实验研究。讨论了磁驱动压缩测量材料强度实验的负载电极与实验样品设计、数据处理与分析等内容,并获得了25 GPa压力范围内OFHC沿加载—卸载路径的拉格朗日声速和峰值压力点的强度数据。

薄煤层采煤机工作面高工作阻力液压支架设计

分析了目前我国煤矿对薄煤层开采的态度、所采用的配套设备等现状,提出了一种应用于薄煤层采煤机工作面的高工作阻力液压支架,并对该支架的技术特征、结构特点、系统配置及创新点等进行了说明。

大直径高强钢筋套筒灌浆连接预制柱抗震性能试验研究

设计了6个截面尺寸为600mm×600mm的钢筋套筒灌浆连接预制混凝土柱,对其进行了低周反复加载试验,其中配置的纵筋和箍筋均为500MPa级高强钢筋,受力纵筋直径为25mm和36mm。研究了预制柱的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、耗能能力以及极限承载力,并分析了轴压比、纵筋直径和配箍形式对其抗震性能的影响。研究结果表明:达到峰值荷载时,500MPa级纵筋均能受拉屈服;试件极限承载力的计算值与试验值之比平均为0.78,具有一定安全度;轴压比为0.50的试件的滞回曲线饱满,而轴压比为0.25的试件,其根部灌浆接缝结合面发生破坏并出现了受力纵筋从套筒中拔出的现象,导致其滞回曲线出现捏拢,耗能能力相对较低;各试件的位移延性系数为3.80~5.31,极限位移角为1/47~1/33,均具有较高的延性水平;通过附加架立筋并配置复合箍的方式可保证大直径钢筋预制柱的抗震性能,并建议优选本文的配箍形式二。

隧道衬砌弹塑性损伤模型建立与应用研究

研究目的:《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)虽然已经施行多年,但还未见有文献运用其中的混凝土损伤本构关系对工程结构进行数值模拟计算的实例,这无疑是工程设计领域的一种不足或缺陷。因此,通过理论推导建立动载长期作用隧道衬砌结构弹塑性损伤模型,并进行二次开发及损伤模型验证是必要的。研究结论:(1)根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)中建议的混凝土损伤本构关系方程,推导并建立了微分形式的拉、压损伤演化方程;(2)编写了混凝土弹塑性损伤本构模型的相应计算程序,并在有限差分软件FLAC3D软件平台上进行了二次开发及损伤模型验证;(3)采用开发的混凝土损伤模型对高速铁路隧道在不同行车速度和不同围岩级别下的动力响应进行了系统的分析计算,通过结构的损伤分布直观地了解衬砌结构的受力特点及损伤特性,明确结构的危险部位;(4)本研究成果可对动载长期作用下弹塑性损伤隧道设计提供指导。

高抗挤套管开发现状分析

介绍了高抗挤套管的定义及国内外开发现状,分析了管材屈服强度、管体几何尺寸、管体残余应力及非均匀载荷等因素对套管抗挤性能的影响。指出了目前国内高抗挤套管开发及套管抗挤性能研究中存在的基础研究薄弱以及产品单一等问题。最后对高抗挤套管的开发提出了建议:应结合实际工况要求,从材料成分设计、组织及织构控制、设备能力及加工工艺、成本因素入手,针对性地开发高抗挤套管产品;加大焊接高抗挤套管的开发;除采用钢铁材料,还应考虑其他材料(比如镍基合金)高抗挤套管的开发。

战斗部用钛合金材料金相组织研究

结合撞击实验所获得的实验数据,从宏观和微观角度分别进行了战斗部用钛合金材料动态屈服压力和金相组织的分析,得到如下结论:随应变率的增加,动屈服应力、侧向膨胀等也增加;断裂表面变得更加不均匀,剪切边缘更加表面化,倾斜度更大,基体凹陷更深,更普遍;高速率加载试样的破坏区在更长的距离上扩展。

带可更换低屈服点耗能梁段-端板连接的钢框筒结构抗震性能试验研究

为研究带可更换低屈服点耗能梁段-端板连接的钢框筒结构(SFTS-RSLs)抗震性能和震后可更换能力,以耗能梁段长度和楼板组合效应为研究变量,设计3个2/3缩尺的单层单跨SFTS-RSLs子结构平面试件。框筒柱和裙梁采用Q460高强钢,耗能梁段采用低屈服点钢LYP225。通过水平低周往复加载试验对结构的破坏模式、刚度、承载力、耗能能力、延性、可更换能力以及耗能梁段塑性转角与超强系数进行研究。试验结果表明:试件滞回曲线饱满,延性高,具有稳定、良好的耗能能力和塑性变形能力;耗能梁段的破坏模式主要为翼缘严重屈曲且翼缘-端板焊缝撕裂或腹板撕裂;耗能梁段超强系数均值约为1.95,极限塑性转角超过0.18rad,远大于AISC 341-16规定的塑性转角限值0.08rad;楼板组合效应对结构承载力、耗能能力、延性、可更换能力、耗能梁段塑性转角和超强系数影响不大,对结构的弹性刚度影响显著;减小耗能梁段长度能够提高结构承载力、抗侧刚度、耗能梁段塑性转角和超强系数,但会降低结构的耗能能力和延性;加载过程中,结构的塑性变形与损伤集中在耗能梁段,框筒柱和裙梁处于弹性状态,有利于结构震后修复与正常使用功能的快速恢复。

Y型支撑钢框架耗能段滞回性能研究

为研究 Y型支撑耗能梁段在低周循环荷载作用下的耗能性能 ,建立了耗能梁段模型 .采用非线性壳体有限元 ,引入混合强化的材料本构关系 ,对剪切屈服型耗能梁段在循环荷载作用下的滞回性能进行了分析 .通过计算 ,得出影响能量耗散的因素及变化规律 ,提出设计

留果量对密植圆柱形梨树果实品质和产量的影响

【目的】探明密植圆柱形梨树最佳留果量,为密植圆柱形梨园合理负载和疏果管理提供依据。【方法】选取树高、干径和单轴结果枝组数量相对一致的密植圆柱形‘早酥’和‘黄冠’梨树,根据结果枝组数量按照每个结果枝组平均留3、6、9、12个果,设置4个留果量处理T1、T2、T3、T4,测定果实生长动态、品质、产量指标和对第二年成花的影响,综合评估最佳留果量。【结果】(1)果实纵横径的变化呈"慢-快-慢"的趋势,随留果量的增加,果实纵径和横径生长速率逐渐减小。(2)单果质量随留果量的增大而减少,T1和T2处理单果质量最大,不同留果量处理对果形指数无显著影响。(3)T1和T2处理可溶性固形物和可溶性糖含量高,‘早酥’随留果量的增加,可滴定酸含量增加,而‘黄冠’可滴定酸含量T1和T2最低,T3最高。果实糖酸比随留果量的增加而降低。(4)不同留果量处理果肉硬度无显著差异,‘早酥’果肉石细胞含量随着留果量的增加有增加的趋势,‘黄冠’不同处理间石细胞含量差异不显著。(5)果心比率随着留果量的增加而增大,T1和T2处理果心比率最小。(6)密植圆柱形梨园T2处理‘早酥’每666.7 m^2产量为4 830.4~4 837.9 kg,‘黄冠’每666.7 m^2产量为5 441.3~5 693.1 kg。【结论】密植圆柱形梨树T2处理单果质量大,可溶性固形物和可溶性糖含量高,果实糖酸比适宜,果心比率小,品质佳,且不影响当年成花,在保证品质的前提下产量最高。

高温厌氧消化技术处理餐厨废弃物的工程应用

高温厌氧消化产沼技术是餐厨废弃物处理行业中有效的能源化利用方式,但其实际应用案例相对较少,本文通过研究某餐厨废弃物无害化处理项目高温厌氧消化产沼技术发现:(1)在进料负荷总体波动比较大的情况下(90 000—114 230mg/L),系统仍能维持稳定运行,证明高温厌氧系统具有较强的抗冲击负荷能力;(2)本项目的沼气平均产气量为40 038.77Nm^(3)/d,沼气中甲烷含量为55%—60%,单位物料平均产气率为82.60Nm^(3)/(m^(3)·d),系统单位产气率高;(3)系统稳定,不存在很大的pH值波动,不会出现酸或氨抑制的现象,酸碱度能保持相对平衡。本研究以期为高温厌氧消化餐厨废弃物项目的后续实际应用提供借鉴与参考。

基于冲压试验的聚乙烯力学性能预测

通过对5种不同曲率半径的高密度聚乙烯(PE-HD)圆棒试样进行单轴拉伸试验,重点分析了曲率半径对工程应力-位移曲线的影响;同时对PE-HD平板试样进行冲压试验,分析了压头直径和冲压速度对载荷-位移曲线的影响;建立了3种基于冲压载荷预测PE-HD单轴屈服应力的经验公式。结果表明,同一拉伸速度下,屈服强度随曲率半径的减小而增大;同一冲压速度下,最大冲压载荷随压头直径的增大而增大;同一压头直径下,最大冲压载荷随冲压速度的增大而增大;基于压头直径为变量的经验公式预测得到的屈服强度可靠性最高,可以较为准确地表征PE-HD的力学性能。

超高产杂交稻茎秆特征与抗倒性关系研究

选取4个超高产杂交稻组合,对其茎秆特征与抗倒性的关系进行了研究。结果表明：蜡熟期（成熟前15~20 d）为倒伏发生的敏感始期;株高、短轴直径、倒2节间长度和倒4节间长度与茎秆承载能力的偏相关系数达到显著或极显著水平;株高的增加虽然能增强茎秆的承载能力,但挫折重并没有增加;短轴直径对增强茎秆的承载能力较长轴直径更重要;缩短基部节间长度（特别是缩短倒2节间和倒4节间的长度）增加顶部节间长度能增强茎秆承载能力。在超高产水稻抗倒伏育种中,宜选择和培育中秆、圆秆、基部节间短、倒1节间长的亲本和组合。

基于纯膜MBBR的紧凑型污水处理BFM中试基质转化特性

为研究纯膜MBBR工艺用于国内北方市政污水的处理效果,采用基于两级AO纯膜MBBR耦合改良磁加载沉淀的BFM中试系统处理北方某污水厂进水,同步对比污水处理厂活性污泥系统处理效果。同时,为了完善工艺设计标准,研究了BFM工艺基质转化关系,并通过微生物高通量测序的方式分析了系统菌群组成及功能菌相对丰度,从微观层面解释了宏观运行效果。结果表明,从处理效果上看,BFM中试在出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准的基础上,系统HRT为7.76 h,仅为相同进水条件下污水处理厂活性污泥系统HRT的30%,节地优势明显;在进水重金属冲击下,BFM中试系统受到的影响更小,恢复时间更短,体现出较强的抗冲击特性;从基质转化关系上看,BFM系统生化段通过同化除磷可去除19.61%的STP,其余TP通过M段化学除磷去除,核算除磷所需Al/P为2.12,较污水处理厂二沉池化学除磷所需Al/P(4.35)明显降低,除磷效率高,药剂投加量省;从微观层面上看,成熟后的BFM系统前好氧区生物膜厚度为(345.78±74.81)μm,高于污水处理厂活性污泥系统好氧区生物膜厚度(228.83±66.27)μm,显示出纯膜MBBR生物膜生物量更大;高通量测序结果表明,纯膜MBBR极大的强化了对于功能菌的富集效率,Nitrospira在好氧生物膜中相对丰度达到15.62%-22.30%,核算硝化菌生物量达到(1.13±0.21)g·L^(-1),显著高于对比的活性污泥系统。上述研究结果表明,BFM工艺在保证稳定处理效果的基础上,节地效果突出,且化学除磷效率高,运行成本相比传统工艺无明显增加,该工艺可用于紧凑型污水处理厂建设。