聚氨酯塑胶跑道老化后耐压缩疲劳性能的研究

研究非渗水型和渗水型两款聚氨酯塑胶跑道在烘箱老化和氙灯老化后的耐压缩疲劳性能。结果表明:随着老化时间的延长,恒定振幅压缩疲劳对塑胶跑道的冲击吸收和垂直变形的影响增大,且在疲劳6万次时塑胶跑道的冲击吸收和垂直变形性能下降速率均增大;相对于非渗水型塑胶跑道,渗水型塑胶跑道在老化和疲劳后的抗滑值明显减小,耐摩擦性能变差。

恒定力振幅法下塑胶跑道动态压缩疲劳性能的研究

塑胶跑道在应用中长期处于受到压缩的状态。为了研究其压缩疲劳性能,本文以渗水型、全塑型和硅PU球场用跑道3种类型的塑胶跑道为研究对象,对其在受到不同次数,不同应力的压缩疲劳后冲击吸收和垂直变形的变化进行研究,其中渗水型塑胶跑道耐疲劳性最差,在其受到5000N的压缩疲劳后,冲击吸收和垂直变形性能迅速下降,研究发现,采用3000N的压缩应力,6万次的压缩疲劳次数对塑胶跑道的性能进行研究为较为理想的条件。

白炭黑填充丁苯橡胶耐压缩疲劳行为的研究

研究了不同用量白炭黑填充丁苯橡胶(SBR)的动静态耐压缩疲劳行为,并采用MTS弹性体测试系统对白炭黑填充SBR硫化胶进行了耐压缩疲劳测试。结果表明,在压缩疲劳10万次后,填充SBR硫化胶表面出现了坑洞、放射状划痕和中心部位的磨粒堆积3种形式的破坏,并采用这3种方式考察了填充SBR硫化胶的压缩疲劳寿命,发现当白炭黑用量为30份时,压缩疲劳寿命最长。

硅橡胶填充复合经编间隔织物的抗压缩疲劳性能

以表面层采用网眼结构的经编间隔织物为增强体,将两种组分的硅橡胶混合后填充到经编间隔织物的间隔层中,经固化后制成硅橡胶填充率不同的复合材料。利用万能材料试验机在不同压缩条件下分别连续反复压缩试样3 000次,并根据实验数据得到载荷和位移曲线图,对比分析不同填充率的复合材料在不同压缩条件下的抗压缩疲劳性能。实验结果表明,硅橡胶的填充率和压缩实验的压缩率对经编间隔织物的抗压疲劳性能有一定的影响。经编间隔织物本身具有较好的抗压缩疲劳性能,但载荷能力较差。经硅橡胶复合后,材料的载荷能力明显提高,变形量减少,缓弹性性能有所改善。

PBX压缩疲劳过程中的红外热像试验研究

采用红外热像仪对PBX块状试样在单轴压缩载荷下的疲劳过程进行了试验研究。结果表明,PBX药柱在压缩疲劳过程中会出现明显的温度升高现象,红外热像技术可实时监测药柱表面温度场的变化;PBX的疲劳温升与疲劳加载的频率、应力及试样状态有很大关联性,最大温升值随着疲劳加载的频率和加载应力幅值的增大而提高。

压缩疲劳作用对钢筋锈蚀临界氯离子浓度的影响

采用0.8的应力水平对Q235钢筋进行压缩疲劳试验,然后将受到不同疲劳次数作用的钢筋置于饱和Ca(OH)2溶液中,采用阶梯逐级添加方式加入NaCl溶液,通过自腐蚀电位Ecorr和由电化学阻抗谱(EIS)所测得的腐蚀电流Icorr判定导致钢筋锈蚀的临界氯离子浓度(CTV),并利用扫描电子显微镜(SEM)研究疲劳作用引起的钢筋显微组织变化.结果表明:在一定的应力水平和疲劳次数范围内CTV呈现先增后减趋势;压缩疲劳作用下,EIS图谱中钢筋容抗弧半径的变化无明显规律,而未经压缩疲劳作用的钢筋容抗弧随Cl-添加量的增加而单调递减.

影响负重轮橡胶材料压缩疲劳生热性能因素的研究

主要讨论了橡胶种类、炭黑种类及白炭黑对负重轮橡胶材料压缩疲劳生热性能的影响。结果表明,并用5～10份顺丁橡胶对胶料压缩疲劳生热性能没有影响;添加结构程度相近、粒径不同的炭黑对压缩疲劳生热性能有影响;使用10～15份白炭黑可提高压缩疲劳生热性能。

45钢上堆焊Fe-C-Cr-Nb合金的压缩疲劳行为

针对水泥挤压辊的压缩疲劳工况,采用自行设计的双切口疲劳试样,试验了45钢母材上堆焊六种Fe-CCr-Nb合金的压缩疲劳行为.对疲劳试样表面进行原位观察和激光共聚焦裂纹分析,切口的应力应变集中促进其下方热影响区(HAZ)局部滑移线聚集并形成塑性变形区,同时在切口底部边缘萌生疲劳裂纹,穿过堆焊合金扩展进入HAZ.疲劳裂纹还在熔合线萌生并扩展,最后导致疲劳失效.试验结果表明,疲劳试样的a-N曲线近似为直线.堆焊合金基体组织主要为高硬度马氏体时,疲劳裂纹扩展速率大,疲劳寿命仅5万次;基体组织为较软的铁素体或奥氏体时,裂纹扩展速率小,疲劳寿命长达54万次.

水泥基材料准静态压缩疲劳试验研究

本文主要研究了水泥基材料准静态压缩疲劳力学行为。试验循环载荷幅值采用准静态破坏强度的90%,得到了水泥砂浆的剩余强度和剩余弹性模量随疲劳循环次数的变化规律,即亚临界压缩载荷下,水泥砂浆的剩余力学性能的变化规律,其剩余强度是逐渐减小的,而其剩余弹性模量则是一个先增大后减小的过程。

橡胶压缩疲劳性能的研究

采用压缩屈挠试验方法,研究氯丁橡胶(C R)、三元乙丙橡胶(EPDM)和硅橡胶(MVQ)的压缩疲劳性能。结果表明:在相同的试验条件下,CR的疲劳寿命最长,EPDM次之,MVQ最短;3种胶料的静、动压缩变形率与永久变形的一致性较好,且永久变形越大,胶料的温升越高。

用压缩疲劳试验来评估硫化胶的动态性能与耐热性能

介绍了压缩疲劳试验在硫化胶性能评估中的应用。结果表明；我们可以利用压缩疲劳试验生热与生热—试验时间曲线来评估硫化胶的动态性能与耐热性能。一般情况下生热越低，动态性能越好；生热—时间曲线越平稳，耐热性能越好。

不同硫化体系对丁腈橡胶压缩疲劳温升的影响

研究了有效硫化体系、半有效硫化体系、普通硫化体系、过氧化物硫化体系对丁腈橡胶压缩疲劳温升的影响,结果表明:在试验条件下,过氧化物、半有效硫化体系的压缩疲劳温升较低,而有效硫化体系的压缩疲劳温升较高,普通硫化体系的压缩疲劳温升居中。

橡胶压缩疲劳温升试验在螺杆泵定子橡胶研究中的应用

提出研究螺杆泵定子橡胶动态性能的试验方法，对静态试验及动态试验结果进行对比，并应用其试验对配方进行筛选，结果表明，橡胶压缩温升试验能较好地表征螺杆泵定子橡胶的动态性能，为橡胶定子的研究提供了较为可靠的依据，并在实际应用中得以证实。

复合硫化剂硫化NR的压缩疲劳及动态粘弹性能

研究了以双－１，６－（二乙基硫代氨基甲酰）二硫化己烷和硫黄为复合硫化剂硫化ＮＲ的压缩疲劳性能与动态粘弹性能。实验结果表明，复合硫化剂硫化ＮＲ与硫黄硫化ＮＲ相比，前者具有较低的生热和ｔｇδ值，较长的疲劳寿命及较高的杨氏模量。

超高韧性水泥基复合材料单轴压缩疲劳性能研究

对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)进行单轴压缩疲劳试验,研究其压缩疲劳寿命、疲劳变形特征、纤维破坏形态以及疲劳寿命方程。结果表明:在单轴压缩疲劳荷载作用下,UHTCC材料的三阶段变形特征与普通混凝土以及钢纤维混凝土类似,所不同的是,该材料在疲劳荷载作用下的变形明显大于其静载包络线,具有更优异的变形能力,在疲劳破坏时呈现更显著的延性特征;疲劳破坏后,疲劳破坏面上的纤维受到严重挤压,其形态不同于纤维初始形态以及单调荷载作用下纤维的破坏形态。UHTCC材料的压缩疲劳寿命服从威布尔分布,p-S-N双对数方程可根据威布尔参数拟合得到。该研究结果可为UHTCC材料的工程应用提供参考。

高聚物注浆材料压缩疲劳损伤演化与寿命预测

高聚物注浆材料以固化时间短、膨胀力和膨胀比大、轻质高强等特点在道路的非开挖修复中应用广泛。在长期交通荷载作用下高聚物注浆材料的力学性能会受到一定程度的影响,然而其疲劳损伤演化规律和服役寿命预测尚未见到系统研究。采用现场试验、准静态压缩和循环压缩试验对高聚物注浆材料的修复效果和静动态抗压性能进行了研究,提出了一种基于密度和寿命的疲劳阈值预测公式。结果表明:弹性模量、抗压强度、准静态能量耗散随密度增大而增大且存在幂函数关系;不同密度高聚物注浆材料的疲劳阈值在0.6~0.8之间;压缩疲劳性能随着相对循环次数的演化过程可分为3阶段(调整阶段、稳定变化阶段、循环破坏或循环硬化阶段);在较高应力水平(0.7和0.8)下,经过调整和稳定变化阶段,动态弹性模量减小,累积应变、应变速率、动态能量耗散增大;相对循环次数达到80%之后,疲劳性能参数急剧变化,动态弹性模量平均减小了93.69 MPa,累积应变、应变速率、动态能量耗散平均增加了0.15、0.20 s^(-1)、0.027 MJ·m^(-3);试件发生破坏且在泡孔结构中出现裂纹和坍塌破碎;在低应力水平(0.6)下,经过调整阶段,动态弹性模量和累积应变与循环次数存在对数函数关系,应变速率和动态能量耗散与循环次数存在指数函数关系;循环硬化后,其宏微观形貌无明显损伤,且抗压强度和弹性模量平均有超过20%的提高。所得结果为高聚物注浆材料耐久性能评价和推广应用提供了一定的理论指导和科学依据。

含分层损伤复合材料层板压缩分层疲劳扩展研究

采用基于Mindlin一阶剪切理论的连续壳单元,建立了预测含分层损伤复合材料层板在压缩疲劳载荷作用下的分层扩展3D模型,分析了含穿透分层复合材料层板在压缩疲劳载荷作用下的分层扩展行为。利用累积损伤理论,对层板内出现的各种典型损伤进行相应的刚度折减,并在循环加载过程中对材料性能进行强度弱化。利用虚裂纹闭合技术(VCCT)计算分层前缘处的能量释放率,结合混合断裂判据判断分层是否扩展,进而得到压缩疲劳载荷作用下分层扩展规律。计算模型通过大型商用有限元软件和自编程序实现。通过对数值仿真结果和试验结果进行比较,验证了模型的合理性和准确性。

分层缺陷对复合材料结构疲劳寿命影响研究

介绍一种新研制的含缺陷复合材料压缩试验装置 ,并采用压缩疲劳试验方法研究中央分层和边缘分层缺陷对飞机复合材料结构疲劳寿命的影响。研究结果表明 ,试件疲劳破坏的起始位置与预制缺陷位置一致。含分层缺陷复合材料结构的疲劳寿命不仅与缺陷尺寸 ,而且与缺陷位置有关。

丁腈橡胶耐疲劳性能的研究

通过压缩疲劳和拉伸疲劳试验对丁腈橡胶(NBR)耐疲劳性能进行研究。结果表明:随着压缩疲劳次数增大,硫化胶的硬度、永久变形和温升均在疲劳前期迅速增大,随着压缩时间延长,增速减缓;随着拉伸疲劳次数增大,硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小,总交联密度减小,10 min时的应力松弛系数和2 min时的应力松弛系数变化趋势相同,均先减小后增大最后趋于稳定。