梯度压力袜压力性能评价方法研究

为了更好地开发和使用梯度压力袜,文章对近年来国内外压力袜的研究进展及其在医学、运动、休闲等领域的发展现状做了总结分析,对压力袜舒适性能研究做了相关说明。并对压力袜的工作原理、结构和分类进行了总结,归纳了国内外关于梯度压力袜的压力性能的测定标准、评价方法及测试仪器。最后对梯度压力袜产品的设计开发进行了预测与展望。

自循环式动态水力旋流器压力性能和分离性能实验研究

本文研究将离心机与水利旋流器特点结合,采用合理的中心进料方式,加工实验样机后,通过结构参数对比实验优化压力性能,确定结构参数合理的工业机。利用流体力学软件对工业机单相流场数值模拟,对旋流发生部件进行数值优化,以供参考。

烟火式筒状气体发生器压力性能调节技术

电控式安全气囊气体发生器是汽车安全气囊系统中的核心部件之一,烟火式筒状气体发生器主要应用于副驾驶员侧前碰撞和乘员侧碰撞。由于筒状结构的长径比较大,一般≥2,所以药剂在内部燃烧时容易出现燃烧气体堵塞,气体流动不顺畅,药剂整体燃烧性能较差,造成点火时间和最大压力时间的延迟,燃烧室内部压力也急剧上升,输出压力波动较大。研究表明,通过改变药片、排气孔、过滤网等,可以改善发生器压力性能。

火箭增压输送系统减压阀出口压力性能改进研究

为解决液体火箭增压输送系统气体减压阀在生产和飞行试验中出现的出口压力长时间持续下降问题,基于实测摩擦力提出了O形圈黏弹摩擦特性对减压阀出口压力的影响机理。使用修正摩擦力后的减压阀仿真模型复现了该减压阀出口压力长时间持续下降现象,并提出改进方案。样机验证试验表明,改进后减压阀出口压力长时间下降现象明显改善,减压阀精度提高约30%,验证了改进方案的有效性和O形圈黏弹摩擦特性对减压阀出口压力影响机理的正确性。

木塑空心柱轴压力学性能试验与有限元分析

为探究木塑复合材料用作低密度装配式建筑承重柱的可行性,通过材性测试和轴压试验评估共挤出木塑空心柱的轴压力学性能,并利用ABAQUS有限元分析软件模拟探究木塑空心柱壁厚、长细比和内置薄壁圆钢管壁厚对其极限承载力、变形能力和破坏模式的影响。模拟分析结果与试验测试数据高度一致,验证了模拟方法的有效性。试验研究表明,木塑空心柱主要通过局部压溃破坏,并表现出明显的弹塑性阶段。有限元分析结果表明,增加壁厚能提高木塑空心柱的初始刚度和极限承载力,其中8 mm厚度在成本、重量及承载能力方面具有最佳性价比。随着长细比的增加,木塑空心柱的承载力和刚度逐渐降低,破坏模式也从强度破坏转向失稳破坏。内置3 mm薄壁钢管显著增强了木塑空心柱的承载力和延性,其力学性能能够满足建筑对抗压承重构件的要求。

内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压力学性能

钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束不足两个问题,探究一种新型的矩形钢管混凝土构件,即内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱。为此,对11根内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱、2根内置跑道形箍筋的矩形钢管混凝土柱、2根普通矩形钢管混凝土柱开展了轴压力学性能试验,重点分析了并束距、钢管壁厚、混凝土强度等级、箍筋间距、箍筋直径、内置用钢量等重要参数对内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力和延性的影响规律。结果表明:在总用钢量不变的情况下,将矩形钢管的壁厚减薄,并加工成异形箍筋内置于核心混凝土中,能够有效地提高试件的轴压承载力和延性;内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压过程可以分为4个阶段——弹性阶段、弹塑性阶段、塑性强化段、下降段;相比于普通矩形钢管混凝土柱,内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱有更为饱满的塑性强化段。在试验和参数分析结果的基础上,采用已有的约束混凝土本构模型,推导得到内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力计算公式。该研究可为实际工程应用提供科学依据和数据参考。

不同应变率下铅锌尾矿砂混凝土动态抗压力学性能试验研究

为了研究铅锌尾矿砂对混凝土动态抗压强度的影响,利用直径为100mm的分离式霍普金森压杆试验系统对尾矿砂掺量分别为0%、20%、40%、60%的铅锌尾矿砂混凝土试件进行动力压缩试验,对铅锌尾矿砂混凝土的动态抗压力学性能进行分析。结果表明:铅锌尾矿砂混凝土是一种典型的应变率敏感性材料,其动态抗压强度和极限应变均随着应变率的增大而增加;铅锌尾矿砂混凝土的应变率敏感性较普通混凝土的低,其碎块平均尺寸的应变率敏感性低于普通混凝土;不同尾矿砂掺量的混凝土动态抗压强度不同,随着掺量的增大呈现先上升后下降的变化趋势,掺量为20%左右时,动态抗压强度最高。通过使用离散元软件模拟掺量为20%组试件在不同应变率下的破坏情况,发现模拟出来的结果与试验结果能较好地吻合。

BFRP加固新疆杨木长柱轴心受压力学性能试验研究

针对新疆地区现存古建筑、村镇建筑杨木结构服役期力学性能有所降低的现状,提出加固维修需求,特采用玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)横向满贴、横向满贴加纵向粘贴和横向间隔粘贴加纵向粘贴加固方式,开展了多组新疆杨木长柱轴压力学性能试验研究。结果表明,3种加固方式使极限承载力和延性都得到了不同程度的提高,极限承载力提高幅度分别为4.89%、6.53%、0.94%,纵向位移提高幅度分别为18.96%、44.38%、15.64%,加固试件均表现为中部BFRP撕裂弯曲破坏模式;横向满贴加纵向粘贴加固方式表现最优。

椭圆形钢管再生混凝土组合柱轴压力学性能分析

为研究椭圆形钢管再生混凝土(RACFEST)组合柱轴压力学性能,共设计了24根RACFEST轴压短柱进行试验;基于钢材的双折线本构模型以及引入椭圆形钢管修正系数的约束再生混凝土本构模型,对4根RACFEST组合柱以及2根钢管再生混凝土组合柱进行模型验证,证明了边界条件以及材料本构模型的合理性。基于此,对24根RACFEST组合柱进行拓展参数分析,并对RACFEST组合柱在轴心荷载作用下的破坏模式进行了深入剖析。研究结果表明,100%取代率的RACFEST组合柱的轴压极限承载力对比0%取代率的RACFEST组合柱的轴压极限承载力仅下降了17.5%。在所取参数范围内,24根RACFEST组合柱在轴心荷载作用下的破坏形式类似,表现为混凝土向外膨胀,钢管向外鼓曲。通过引入再生混凝土取代率影响系数,统计回归出RACFEST组合柱的轴压极限承载力公式,计算出的极限承载力值与模拟承载力极限值最大误差为7.09%,满足工程精度要求。该研究成果为RACFEST组合柱在实际工程中的应用奠定了理论基础。

内壁开孔型复式方钢管混凝土短柱轴压力学性能研究

为研究内壁开孔型复式方钢管混凝土短柱的轴压力学性能,采用有限元软件ABAQUS建立了6个短柱有限元分析模型,分析了内壁开孔尺寸对短柱轴压力学性能的影响。研究结果表明,相较于普通方钢管混凝土短柱,复式方钢管混凝土短柱具有较高的屈服荷载、峰值荷载和延性。随着内壁开孔尺寸的增大,复式方钢管混凝土短柱的屈服荷载、峰值荷载和延性逐渐下降。

碳纤维约束混凝土抗压力学性能试验研究

试验共制作39个素混凝土试件,其中立方体试件27个,棱柱体试件12个.通过不同的试验方法,分别对各试件进行了抗压试验,根据试验所得出的普通混凝土试件及用碳纤维约束混凝土试件的抗压对比试验数据,重点研究了碳纤维约束混凝土的抗压力学性能,得到了碳纤维对混凝土试件承载力的加强效果.试验结果表明:CFRP布可横向约束混凝土变形从而间接提高受压构件的承载力,提高程度与混凝土自身强度有关;CFRP布约束混凝土柱轴心受压的破坏形态、CFRP布缠绕混凝土柱的应力—应变关系曲线形状及峰值应力、峰值应变、极限应变与柱缠绕前的轴压比、CFRP布的缠绕量以及纤维特征值有关.该研究为实际加固工程提供了理论依据,具有较强的现实意义.

单臂外固定架治疗老年股骨粗隆间骨折模型的抗压力学性能

目的：探讨单臂外固定架治疗老年股骨粗隆间骨折的抗压生物力学性能。方法：运用单臂外固定架及老年股骨尸体标本制作单臂外固定架治疗老年粗隆间骨折模型,测试其抗压力学性能,同时应用生物力学应变贴试技术与电测实验方法测试模型的骨折端压应力感应值,分析骨折固定后的生物力学稳定性。结果：我们对固定模型施加0~600N纵向载荷,随着压力不断增加,骨折断端的位移量最大值为2.80mm;施压同时,得出此模型在大小粗隆两侧的压应力感应值,结果显示单臂外固定架能恢复并保持股骨近端抗弯小梁承载的基本功能,有效拮抗剪应力对于骨折愈合的不利影响。结论：单臂外固定架治疗老年股骨粗隆间骨折模型其抗压生物力学性能是安全可靠的。

预应力钢丝绳-铁丝网聚合物砂浆加固混凝土柱轴压力学性能试验研究

对1个预应力钢丝绳-聚合物砂浆加固试件、3个预应力钢丝绳-铁丝网聚合物砂浆加固试件和1个钢筋混凝土对比试件进行轴压力学性能试验,以研究预应力钢丝绳-铁丝网聚合物砂浆这一加固体系对于方形截面柱的加固效果。主要试验变量为钢丝绳预应力水平以及有无铁丝网。试验结果表明:(1)预应力钢丝绳-聚合物砂浆加固法可在一定程度上提高试件的峰值应力、峰值应变和变形能力,提高幅度依次为15%、6%和31%;(2)钢丝绳预应力的变化对试件轴压力学性能的影响不显著;(3)人工包裹的双层铁丝网未能有效约束混凝土的横向膨胀。

水灰比对水泥砂浆高应变率下动态抗压力学性能影响的试验研究

为了研究水灰比对高应变率下水泥砂浆动态抗压力学性能的影响,利用分离式Hopkinsin压杆(SHPB)装置对不同水灰比(0.4、0.5和0.6)的水泥砂浆试件进行了单轴动态抗压试验研究;应变率范围为(39.4～209.4)s-1。同时进行了静态加载试验。试验结果表明,水泥砂浆的单轴抗压强度随着应变率的增大而增大,随水灰比增大,动态抗压强度值随应变率提高而增大的越缓慢;动态抗压强度提高因子DIF随应变率的增加而增大的速度随着水灰比的增加而降低。高应变率下,水泥砂浆试件的峰值压应变与极限压应变随着应变率的增大而增大,水灰比对峰值压应变值与极限压应变值的影响不大。

GFRP板加固混凝土方柱的轴压力学性能研究

通过试验对比素混凝土方柱与包裹GFRP板的方柱的力学和变形性能,得出在轴压情况下GFRP板加固混凝土方柱能显著提高柱的承载力和应变的结论,给出在轴压作用下混凝土柱条带和全包GFRP板进行加固的计算公式。

常温及火灾后自应力轻骨料钢管混凝土柱轴压力学性能试验研究

自应力钢管陶粒混凝土不仅具有轻质、高强的特点,并可弥补轻集料混凝土因弹性模量较小而导致钢管约束不足的缺陷。本文通过对4组12根受火后的钢管自应力陶粒混凝土短柱及9根未受火钢管混凝土短柱受力性能的对比试验,分析了不同参数的钢管自应力陶粒混凝土短柱火灾后轴压承载力和破坏形态。重点讨论了试件的自应力大小(膨胀剂掺量)、含钢率及受火条件等因素对钢管自应力陶粒混凝土短柱火灾后轴压承载力及相关力学性能的影响。结果表明,自应力大小对钢管陶粒混凝土短柱火灾后轴压承载力的影响与试件含钢率有关,且初始自应力对含钢率相对较低试件的火灾后轴压性能的改善效果更加显著;试件含钢率越高,轴压力作用下的火灾后钢管自应力陶粒混凝土短柱的延性则越好。膨胀剂掺量为51 kg/m3(P2型)的试件,无论受火温度为700℃还是900℃,其火灾后的线弹性刚度受试件含钢率影响的规律基本一致。

木质格栅夹芯胞元结构的平压力学性能

由低密度和增强复合材料制成的超轻夹层结构具有优异的比强度、比刚度和较大的互连空间,基于这种结构特点,可以将其应用于木质工程材料结构的优化中。为得到一种轻质高强、设计空间大的木质夹芯结构以适应现代木结构建筑的需求,研究了木质金字塔型格栅夹芯结构胞元的平压力学性能,建立了金字塔型格栅夹芯结构的力学模型,计算分析了平压状态下的载荷与芯子形变位移间的关系。设计并制作了面板厚度相同、芯子直径不同的3种胞元结构,利用ANSYS有限元软件仿真并测试了3种胞元结构的平压力学性能。研究结果表明:在满足小于组成材料极限应力条件下,胞元承载能力由面板与芯子共同决定。芯子是受力主体,芯子的直径与胞元的承载力成正比,与胞元的比强度成反比,芯子直径越大,胞元的平压能力越强,但性能并非最优;平压状态下3种胞元结构的比强度均高于其组成材料的比强度,属于高比强度的自然生物质材料构型。

基于PLC的JHE21-160型高性能压力机控制系统设计

为了提高压力机工作的可靠性、安全性、快速性,采用西门子S7-300PLC和西门子触摸屏组成的闭环控制方案,设计了系统的主电路、控制电路,编制了系统的梯形图,设计了触摸屏操作画面。系统运行情况表明,该控制系统方案合理可行,稳定性好,可靠性高,压力机生产效率高,为压力机的自动控制提供了新的方法。

方钢管UHPC短柱轴压力学性能及承载力计算研究

采用ABAQUS软件建立了方钢管超高性能混凝土(UHPC)短柱的有限元模型,通过与轴心受压试验试件的破坏形态和荷载-位移曲线进行对比,验证了有限元模型的适用性.基于此,进一步分析了钢管宽厚比、钢管强度和UHPC强度对试件荷载-位移曲线的影响,结果表明:试件的破坏模式有腰鼓型和剪切型两种,均表现为强度破坏;试件的承载力随着宽厚比增大呈非线性下降,随UHPC强度或钢管强度的提高呈线性增长;同时延性随钢材强度增加而增加,随UHPC强度增加而降低.最后,根据极限平衡理论,对UHPC约束区的分布情况进行了受力分析,建立了方钢管UHPC短柱轴压承载力的计算公式,计算与试验结果吻合良好.

钢管高钛矿渣砂超高强混凝土短柱轴压力学性能试验研究

高钛矿渣是较好的内养护材料,将其作为细集料制备超高强混凝土灌入钢管,可减小核心混凝土收缩造成的脱黏、脱空,提高钢管超高强混凝土组合结构构件强度。通过10根钢管混凝土短柱轴压测试,研究分析了高钛矿渣砂取代率对钢管高钛矿渣砂超高强混凝土轴压力学性能的影响,结果表明:高钛矿渣砂取代率对钢管混凝土试件的破坏形态、荷载-位移曲线、应力-应变曲线、应力-横向变形系数曲线规律无明显影响,试件均为剪切破坏模式;随着高钛矿渣砂取代率的增加,钢管混凝土试件的承载力与初始刚度随之增加,在取代率为60%时,均达到最大值;由于核心混凝土强度过高,试件含钢率偏小,钢管对核心混凝土约束效应有限,实测承载力小于规范计算承载力。