窿缘桉木材刨削和砂光后的微观破坏形式

以窿缘桉木材为研究对象,对其刨削和砂光处理后的加工缺陷和无缺陷表面采用扫描电子显微镜观察,结果表明:窿缘桉木材刨削加工缺陷处的微观破坏形式为纤维和木射线的撕裂和切断,其中纤维破坏是最主要的破坏形式。而在正常刨削处,主要表现为表层木材组织的大量压溃。砂光后的木材表面,在缺陷处和无缺陷处,其微观表现形式均为组织压溃。

电站隧洞岩爆岩石的微观破坏力学机制分析

分析总结西南某电站辅助隧洞的岩爆发育特征,然后用扫描电镜技术(SEM)对岩爆岩石断口进行微观断裂形貌研究,并总结其破坏力学机制,最终建立起岩爆岩石的微观断裂方式和破坏力学机制与宏观岩爆特征及其烈度的关系。

单晶Cu在纳米压痕过程中的微观破坏机制

单晶Cu由于各向异性,最大剪切应力场的计算与宏观连续体弹性理论有出入,主要表现在纳米压痕过程中最大剪切应力的位置并不在压头的正下方,而且与位错产生的位置也不一致.通过位错的运动规律,发现材料的破坏不仅存在于压头的正下方,而且在压头周围的亚表层也存在大量位错.圆形压头使基体的应力分布并不是简单的单向拉伸或压缩,而是存在剪切应力场,致使模拟结果是尺寸相关的.

外掺剂对泡沫混凝土影响及冻融-循环破坏研究

为改善路用泡沫混凝土的性能,并研究其冻融-循环破坏特性。选用长度为6 mm的聚丙烯单丝纤维,粉煤灰,堆积密度为277 g/dm^(3)陶土粒及实际工程中的粉性砂土作为改良剂,对路用泡沫混凝土性能进行改良试验,并以聚丙烯单丝纤维泡沫混凝土为研究对象,分析研究泡沫混凝土在循环荷载-冻融循环条件下的微裂缝发展规律,揭示循环荷载与冻融循环交互作用下轻质混凝土力学性能的演变规律,进而分析其在冻融循环作用下的破坏特性。研究发现:聚丙烯单丝纤维、陶土粒及粉性砂土改良剂的掺入均可有效的提高路用泡沫混凝土的性能,在改良效果上聚丙烯单丝纤维要优于陶土粒及粉性砂土;在冻融-循环荷载作用下,随着荷载循环次数的增加,微裂缝数量增加速度逐渐加快,大致呈指数增长;耦合作用下残余强度呈现先增后减的趋势,在冻融循环50次加荷载循环30次时,残余强度达到最大值,与冻融循环单独作用下相比偏小。

高围压高水压条件下大理岩断口微观机理分析与试验研究

为了探讨高围压高水压对大理岩变形、强度、脆–塑转化特性及破坏断裂损伤劣化的影响,取锦屏二级水电站引水隧洞大理岩分别进行高水压、高围压、低围压作用下全应力–应变过程三轴压缩对比试验,然后,对大理岩破坏断裂断口进行微观电镜扫描试验,分析不同工况条件下大理岩断口微观形貌特征。试验结果表明,在低围压作用下莫尔强度包络线近似为线性的,在高围压作用下莫尔强度包络线是非线性的。高水压力的存在抑制岩石脆性向塑性的发展,降低岩石的强度,同时对软化区裂纹的扩展、贯通起到加剧作用。通过微观数字图像试验分析发现,高围压条件下大理岩断口裂纹长度小、密度大、分布相对均匀,给出高水压高围压作用下岩石破裂产生的微观损伤力学机理,为进一步分析高围压高内外水压条件下非圆形洞室围岩失稳破坏机理提供了可靠的试验依据。

给水管对深基坑破坏特征机理及优化措施

南方某深基坑局部失稳后,笔者引用应变椭球体理论,从三个互相垂直方向的A最大应变轴、C最小应变轴、B应变轴角度,重点阐述给水管对深基坑的整体破坏特征、微观破坏机理;还建议在今后南方深基坑设计和施工中进行给水管迁改和深基坑开挖的优化措施。

单轴压缩下云母石英片岩断口微观机制试验研究分析

西南某水电站云母石英片岩在无侧限单轴压缩状态下,随着加载方向与岩石试样片理面夹角的不同,试样断口的破坏形式及断口形态具有明显差异。利用电子显微镜所拍摄的试样破坏断口照片与岩石断口宏观破坏特征作对比,通过试验研究与理论分析,提出了云母石英片岩不同加载方向的断口微观破坏特征及破坏机制,为该水电站不同洞轴向的围岩破坏类型及围岩类别提供判定依据。

建筑用热轧奥氏体304不锈钢管力学性能

为了解热轧无缝不锈钢管材料性能,分别对取材自奥氏体304Φ216×16 mm热轧不锈钢管的光滑和缺口圆棒试件进行单调和循环加载两类试验,获取了应力-应变关系及基本材料参数,得到滞回和骨架曲线,标定钢材循环强化参数,并观察了断面微观破坏特征.研究表明:国产热轧不锈钢管加工工艺对中厚管材性影响不大;奥氏体304不锈钢在循环荷载作用下具有良好强化效应和耗能性能;宜采用随动-等向混合强化材料模型描述其行为,所标定循环强化参数可用于复杂应力状态下的数值模拟;不锈钢材微观破坏特征异于普通低合金或低碳钢.

扭转预应变对Q345R钢超低周疲劳性能影响研究

采用横向应变控制方法,研究了扭转预应变对压力容器用钢Q345R超低周疲劳性能的影响。获得了预扭转前后材料的循环应力-应变关系、疲劳寿命等实验数据,据此,利用双参数威布尔分布数概率函数对疲劳寿命数据进行处理,结果表明其疲劳寿命以及置信度在双对数坐标系中的线性关系良好。通过Hollomon公式和MansonCoffin公式拟合疲劳实验数据,建立了疲劳寿命预测公式。计算并拟合了材料塑性应变能和循环周次的关系,并对比研究了预扭转前后材料的循环韧度。试样疲劳断口观察表明预扭转的材料比未预扭转的材料断口形貌中有较多的子孔洞、空穴和二次裂纹。

复合材料对称元件的缓冲吸能性能研究

复合材料对称元件的缓冲吸能特性受到越来越多的关注,并已在工程中得到应用。试验研究表明在相同重量下,设计合理的复合材料对称元件可以比金属元件吸收更多的冲击能量。在笔者的研究基础上,综述了复合材料对称元件缓冲吸能性能试验研究的主要成果,包括元件的宏观压溃模式、载荷-位移曲线、微观破坏形式和影响因素,然后论述了复合材料对称元件缓冲吸能特性分析研究的代表性成果,比较了这些分析模型之间的优缺点,并提出了应进一步研究的内容。

临夏盆地晚中新世鸵鸟化石的特异保存

报道了来自西北地区中新世晚期临夏盆地的一件鸵鸟化石,该标本包括鸵鸟的部分颈椎以及气管,由于缺乏物种级别的鉴定特征,被暂定为鸵鸟(Struthio sp.)。新标本还保留了平齿三趾马(Hipparion platyodus)的部分头骨。利用多种分析测试方法,对该鸵鸟骨骼的微观特征进行了详细研究,以探讨临夏鸵鸟的埋藏条件和古气候背景。在鸵鸟化石的一个脱矿化的骨碎片中发现了软组织(内源性血管和红细胞的化石残留)。同时光学显微镜和扫描电镜成像显示,化石组织切片中存在显著的细菌改变(骨侵蚀现象)。这是中新世临夏盆地脊椎动物遗体中软组织的首次报道。通过相关的地质和沉积学证据与新的古生物数据相结合,认为季风气候可能是造成鸟类化石早期埋葬期间微生物侵蚀的原因,接下来延续了8 Ma左右的盆地剧烈的干旱化作用,导致了微生物活动的停止,并进一步导致了成岩作用后期孔隙方解石的沉淀。这项工作显示出跨学科(包括形态学、沉积学、地球化学和软组织分析)研究可以更好地揭示中国西北临夏盆地柳树组的中新世晚期的动物群更替、气候和分子保存。

扭转预应变对Q345R钢低周疲劳性能影响的研究

采用轴向应变控制法、MTS809电液伺服疲劳试验机开展了扭转预应变后压力容器用Q345R钢的低周疲劳试验,获得了扭转预应变下材料的循环响应特征、应力-应变关系以及疲劳寿命等低周疲劳试验数据。根据应变-寿命曲线和塑性应变能-寿命曲线对试验钢的疲劳寿命进行了预测,两种方法预测结果一致。结果表明:扭转预应变对Q345R钢的疲劳寿命有明显的影响,但对其循环响应特征无明显影响,试验钢具有循环硬化特征。经过预扭转试件的裂纹扩展区出现韧窝,预扭转加速了裂纹扩展速率并增加了最后断裂区面积;而扩展区相应减小,这是预扭转导致疲劳寿命降低的原因。

活性粉末混凝土力学性能及耐久性能试验研究

在标准养护条件下,采用正交试验方法,研究了砂、减水剂、水、矿物粉末、钢纤维等材料对活性粉末混凝土材料（RPC）基本力学性能的影响。结果表明：砂胶比掺量宜控制在1.0~1.1;高效减水剂掺量控制在1.5%~2%时,对RPC的流动度有明显影响;水胶比宜控制在0.18~0.2;砂胶比掺量应控制在0.14~0.18;钢纤维掺量不超过1.6%（体积比）。试验最终获得抗压强度130MPa、抗折强度52.9MPa的RPC,并着重研究了RPC的抗冻融、硫酸盐侵蚀等耐久性能。结果表明,RPC具有良好的抗冻融和硫酸钠侵蚀性能。并通过电镜扫描研究了RPC的孔体结构。研究结果表明,RPC具有致密的微观结构,这为其超高强度和高耐久性提供了依据。

运动煤粒块体与钢板撞击破碎的微机理仿真

为了揭示运动煤粒块体与转载点钢板之间的碰撞破碎机理,采用力键分析法,构建了煤粒块体3D模型,以煤粒块体内部结构力键断裂数目为破碎的评价指标,研究煤粒块体碰撞时内部结构变化与破碎规律;采用正交试验法分析了煤流转载系统的3个主控因素,得出运动煤粒块体撞击破碎程度与撞击速度呈线性关系,与煤粒撞击角度和粒径尺寸呈二次曲线变化;得出在3种主控因素共同作用下影响撞击破碎的主次顺序是撞击角度、速度、粒径尺寸。