不同孔洞形式多孔砖当量导热系数模拟分析

依据导热系数概念,对当量导热系数进行定义。通过热模拟有限元分析软件Fluent,研究模拟分析过程中的步骤与技巧,针对单一多孔砖进行热工性能的模拟,对比分析影响多孔砖孔洞形式的6大因素即孔型、矩形长宽比、孔排数、孔列数、孔洞排列方式、孔洞率,分析6种因素对多孔砖当量导热系数的作用情况及影响原理,结果表明,孔型的选取应采用矩形孔;进行孔洞优化设计应在规范容许范围内增大矩形孔的长宽比,同时宜适当增加多孔砖的孔排数或孔列数;孔洞排列应采用交错布置的方式,且保证矩形孔长边垂直热传递方向;应在规范容许条件下尽量增大多孔砖孔洞率,并且确保力学强度达到使用需求。

三种孔洞形式空心砖砌体力学性能试验研究

基于抗压强度试验和劈裂试验,研究了成都地区三种典型孔洞形式的烧结页岩空心砖砌体的抗压和劈裂抗拉性能,测试抗压和抗拉强度指标,观察其受力变形破坏过程,深入分析了不同孔洞形式的烧结空心砖砌体破坏机理。空心砖砌体抗压强度低,离散性大,其受压破坏取决于砌体内最弱的砖的力学性能,破坏形态多样,破坏位置不确定,且孔洞形式对其破坏过程和破坏形态有一定的影响;劈裂破坏以沿中间破裂为主要破坏形态,个别因垫条处砖局部受压而破坏,两种破坏形态都开始于砖内裂缝,劈拉强度主要受控于砖的强度,实测的三种型式空心砖砌体劈裂抗拉强度离散性较大。试验结果科学地解释了地震中空心砖砌体的易损现象。综合试验结果,给出了建议的空心砖砌体抗压强度理论计算公式。

基于DEM模拟考察孔洞对铁电陶瓷宏观冲击性能的影响

基于离散单元法,建立铁电陶瓷的三维模型。研究了孔洞对陶瓷材料宏观冲击响应的影响,并进一步探讨孔洞排列形式对模拟结果的影响。结果表明:冲击加载下,在材料内部引入孔洞,孔洞塌缩和剪切裂纹扩展增强对冲击波能量的吸收,起到牺牲局部、保护材料整体完整性的作用。同时孔洞排列形式并不影响变形波的传播演化过程,但是会影响材料内部的裂纹扩展模式和损伤程度。

含孔洞砂岩的力学特性及声发射实验研究

为了探究含孔洞缺陷砂岩的力学特性及声学特征,利用声发射监测技术,实验研究孔洞直径、孔深、数目和相对位置对微裂纹扩展延伸路径的影响,探索声发射振铃计数与缺陷形式之间的关系。结果表明:在砂岩加载过程中,随着孔径和孔深的增加,声发射信号在逐渐减弱;孔洞数目的增加,达到最大声发射振铃计数所需时间更短;竖直布置的孔洞相较于水平布置的孔洞,声发射振铃计数更加密集;孔径、孔深、孔数及孔位均会改变微裂纹发育过程、振铃计数演化规律和破坏后的形态。该研究有助于围岩稳定性控制。

烧结页岩空心砖单砖力学性能试验研究

烧结页岩空心砖是目前应用最为广泛的填充墙材料之一,但空心砖填充墙强度低、脆性大、抗震性能差,在近年发生的地震中都遭受了不同程度的震害。为评估目前建筑市场上不同孔洞形式空心砖的力学性能,揭示其易于震害的机理,本文选取四川地区广泛使用的三种孔洞形式的烧结页岩空心砖,考虑不同的受力面,对单砖进行了系统的力学性能试验研究。研究表明:空心砖不同受压面的抗压强度有着明显差异,均表现为顶面最高,条面次之,大面最小;孔洞形式对三个面的抗压强度均有影响,抗折强度亦与孔洞形式密切相关;空心砖的强度具有很大离散性,且其离散程度与孔洞形式及受压方向有关;所选取的三种孔洞形式的空心砖抗压强度很低,除顶面外,其余各面抗压强度等级均不足MU2.5,达不到规范要求;相较而言,空心砖顶面抗压强度相对稳定,离散性偏小,可靠性偏高。