沥青混合料时间-应力-温度等效研究

为研究沥青混合料的时间-应力-温度依赖性,对3种沥青混合料进行了不同温度和应力水平下的静载蠕变试验,分析了温度、应力水平对沥青混合料蠕变特性的影响.结果表明:应力水平与温度对沥青混合料特征时间的影响相似,具有等效性;可以应用非线性黏弹性体的时间-应力-温度等效原理,推导出恒力温度位移因子、恒温应力位移因子和温度-应力联合位移因子;将沥青混合料在其他温度、应力水平下的蠕变曲线移位,可得到参考温度、参考应力水平下的蠕变主曲线.该研究成果也可为其他黏弹性材料的蠕变研究提供参考.

时间-温度-应力等效原理在PET蠕变拉伸中的应用

为了研究时间-温度-应力等效原理在PET材料蠕变拉伸中的应用,预测PET材料的长期性能。对PET材料进行恒温度不同应力和恒应力不同温度下的短期拉伸蠕变试验,分析其蠕变行为。结果表明,在测试温度和测试应力范围内,PET材料表现出明显蠕变现象,且蠕变性能具有明显的温度相关性和应力水平相关性。不同温度和不同应力水平下的短期蠕变柔量曲线沿对数时间坐标轴可构建出宽广时域下温度应力耦合的蠕变柔量主曲线,所得温度应力耦合蠕变柔量主曲线基本一致,表明在试验温度和试验应力下,时间-温度-应力等效原理对PET材料有良好的适用性,可以用于PET材料的长期蠕变性能加速表征。此外,比较先温度后应力、先应力后温度和温度应力同时移位三种不同移位顺序下所获得的温度-移位联合移位因子,结果表明三种移位顺序下的联合移位因子近似相等,验证了联合移位因子分步获取的可行性。

时间-温度指示器在食品功能性包装中的应用

随着当今社会的快速发展,人们对食品健康的关注呈上升趋势。时间-温度指示器(time-temperature indicator, TTI)可以用来监测食品在运输和贮藏期间的新鲜度,有效促进食品智能包装技术的快速发展,有着很大的潜力和发展前景。从材料的功能性角度出发,分析了TTI的类型与原理,探讨了TTI在食品包装中的具体应用,以期为TTI在食品包装中的应用提供一定的参考和理论依据。

RPC应力-应变曲线系数与塑性损伤因子无量纲化计算模型研究

为了方便活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)等效矩形应力图系数与塑性损伤因子的计算与取值,对RPC应力-应变曲线系数与塑性损伤因子的计算模型进行了理论研究。通过对现有的计算方法进行无量纲化转化,推导了决定计算模型的四个原函数条件;对一个实际的应力-应变关系进行了计算,将得到的结果进行了分析;并对受弯矩形梁非极限状态下截面内力和力矩的推定计算进行了演示。针对应力-应变关系式含有非整次有理分式的情况提出了曲线拟合方法;研究了拟合次数、拟合区间和拟合函数类型对拟合精度与稳定性的影响。比较了4种典型的RPC本构模型在同种材料下的应力-应变曲线系数与损伤因子取值模型曲线,结果显示:拟合曲线得到的取值模型与其他原始曲线得到的取值模型在曲线上具有较高的相似度,证明了曲线拟合方法的准确可靠性;最后给出了一种RPC受压应力-应变曲线系数与塑性损伤因子无量纲化取值模型。

钢-混组合梁荷载-温度效应的统一解析模型

基于欧拉伯努利梁理论,提出非均布荷载、轴向力、梁端弯矩和非线性温度分布共同作用下的有滑移组合梁统一解析模型,推导组合梁挠度、界面剪力、滑移及截面应力的计算公式,开展简支组合梁和连续组合梁算例分析,讨论界面刚度和温度作用对界面滑移和挠度的影响.研究结果表明,组合梁温度作用产生的挠度与界面滑移由等效温度滑移应变和等效温度曲率决定,可以通过将桥面板与钢梁的温度分布各自分解为有效温度、竖向线性温差和残余温度等相互独立的3部分进行计算.简支梁和2跨连续梁算例在温度作用下的界面滑移沿梁长呈现反对称分布,滑移主要集中在距端部小于2 m的范围内,受滑移的影响,组合梁端部桥面板底面的拉应力水平较高,可以超过2 MPa,增加了底面混凝土开裂的风险.提出了温度作用下界面滑移组合梁的挠度影响系数,可以用于组合梁挠度的快速计算,其大小不仅与界面完全连接与界面无连接时组合梁的抗弯刚度比和组合效应系数有关,还受温度作用系数的直接影响.

非线性粘弹体的时间-温度-应力等效原理及其应用

考虑粘弹性材料特征时间的应力相关性 ,认为应力水平与温度、压力、溶剂浓度、损伤以及老化等对材料特征时间的影响相似 ,有其等效性 .依自由体积理论 ,推导了温度 -应力移位因子的表达式 ,提出了时间 -温度 -应力等效原理 .应用此原理 ,可以将不同温度和应力水平下的蠕变曲线移位成某一参考温度和参考应力水平下的主曲线 ,从而可以通过较高温度和应力水平下的短期蠕变行为来预测较低温度和应力水平下的较长期的蠕变行为 .实例分析了高密度聚乙烯 (HDPE)非线性蠕变行为的时间

丁腈橡胶热处理过程的时间-温度-应力等效性

本文研究热处理过程中时间、温度和应力等因素对橡胶材料热处理后断裂伸长率的影响。将不同温度和应力水平下热处理一定时间后的丁腈橡胶进行单轴拉伸实验,并采用断裂伸长率表征热处理程度,研究热处理时间、温度和应力对丁腈橡胶断裂伸长率的影响。采用时间-温度-应力等效原理对实验数据进行分析。结果表明,热处理时间、温度和应力对热处理后橡胶断裂伸长率均有着明显的影响。时间-温度-应力等效原理能够准确描述热处理过程中时间、温度和应力对热处理后橡胶断裂伸长率的影响。

应力对聚丙烯蠕变行为的时间-温度等效性的影响

研究不同应力和温度条件下聚丙烯材料的蠕变行为。试验结果表明，聚丙烯材料的蠕变行为是非线性的。同一应力水平下不同温度的蠕变柔量曲线满足时间-温度等效原理．通过水平移位可以得到光精的蠕变柔量主曲线，移位因子与温度变化成线性关系．但不同应力水平下的时间-温度移位因子是不同的．从蠕变乘量主曲线和温度移位因子可知，应力为16MPa时14—26℃下的短期（1500s）试验数据可以用于预估14℃时长达3d的蠕变性能．

胶凝原油蠕变的时间-温度-应力等效性

黏弹性蠕变是胶凝原油重要的流变特性,要描述胶凝原油的黏弹性蠕变行为,必须同时考虑应力、时间和温度等参数.于是对胶凝原油进行了不同应力和不同温度下的蠕变实验,利用时间-温度-应力等效原理分析了胶凝原油的非线性蠕变行为,得到了参考应力和参考温度下的蠕变主曲线,并用黏弹性流变模型拟合得到了蠕变主曲线的表达式.从而可以分别通过较高温度和应力水平下的短期蠕变行为来预测较低温度和应力水平下的长期蠕变行为.

压缩浇筑混凝土的应力-应变关系

压缩浇筑可以显著提高混凝土的强度和耐久性,无需添加任何化学添加剂和矿物掺料.采用压缩浇筑方法制作压缩浇筑混凝土试件,并开展单轴受压试验.试验结果表明,相比于普通混凝土,压缩浇筑混凝土的抗压强度和弹性模量显著提高,而峰值应力对应的应变稍有减小.基于现有混凝土应力-应变模型对试验结果进行回归分析,得到压缩浇筑混凝土的应力-应变关系模型.在此基础上,利用受弯定理推导了压缩浇筑混凝土受弯构件的等效矩形应力块参数模型.研究成果可为压缩浇筑混凝土构件的抗弯设计和分析提供理论依据.

高放废物处置库黏土围岩温度-渗流-应力耦合数值分析

深地质高放射性废物处置库运营过程中,围岩通常处在复杂的温度-渗流-应力多场共同影响的地质环境中,在温度-渗流-应力耦合作用下,合理地确定高放废物处置库硐室间距范围对处置库设计和长期安全稳定性评价尤为重要。基于国内外研究资料,针对塔木素预选区高放废物处置库黏土围岩,使用FLAC3D有限差分软件模拟计算了4种不同的硐室间距,并通过对围岩温度场、渗流场、应力场和变形场进行对比分析,对高放废物处置库硐室间距进行了优化。结果表明:在温度-渗流-应力三场耦合作用下,高放废物处置库黏土围岩相邻硐室间距最优设计值为10~12 m;当硐室间距小于10 m时,废物罐中心温度峰值超过了最高温度设计值100℃,当硐室间距大于12 m时,相邻硐室间的影响逐渐减弱,温度峰值逐渐趋近于单硐室。研究结果可为我国高放废物处置库黏土围岩硐室间距优化设计提供参考依据。

考虑应力路径的深埋高地温隧洞黏弹-塑性围岩解析解

高地温深埋水工隧洞黏弹-塑性岩体中,由于高温环境的影响和隧洞降温等,致使围岩产生一定的温度应力。因此研究高地温隧洞围岩解析解时必须研究温度应力对围岩塑性区以及应力应变的影响。基于广义Kelvin模型与Bingham模型组成的高地温深埋水工隧洞黏弹塑性围岩力学模型,并在考虑应力路径对围岩与支护的影响下,结合高地温环境中温度应力对围岩与衬砌的影响,进而推导高地温环境热力耦合作用下围岩应力、应变、洞壁位移以及围岩塑性区半径的解析解。基于新疆某高地温水工隧洞工程进行分析与计算,对温度、围岩应力应变及塑性区半径的关系展开理论计算与分析。结果表明:考虑温度应力后计算得到的围岩位移更小。当隧洞内温度变化到达一定量时,所产生的温度应力可能会对围岩与衬砌相互作用的稳定性产生影响。

基于LSTM神经网络的桥梁温度-应力相关模型建立方法

为更好地了解桥梁结构,探索温度及应力等因素对桥梁的影响。提出一种基于LSTM神经网络的桥梁温度-应力相关模型建立方法,通过传感器采集大量桥梁温度及应力数据,在时间序列数据基础上对数据向量使用Z-score方法进行标准化处理,借助LSTM神经网络的桥梁温度-应力相关模型,准确预测出桥梁温度及应力之间的关系。通过与RNN、GRU模型对比,该模型RMSE、MAPE、MAE值均有不同程度的下降,表明该模型预测效果明显优于其他模型。

时间-温度指示器在食品智能包装中的应用研究进展

随着食品工业的快速发展,人们对食品品质的关注度提升,可用于感知和监测食品品质的智能包装需求呈上升趋势。时间-温度指示器(time-temperature indicator,TTI)作为智能包装中的重要组成部分,可以用来监测食品在货架期内的新鲜度,极具发展潜力。该文综述了物理型、化学型、酶型、微生物型和其他型TTI在食品智能包装方面的应用研究进展,分析了其在食品智能包装中应用的局限性及其未来发展趋势。当前消费者对食品安全和新鲜度的要求不断提高决定了TTI的广泛应用,并使其向安全、智能、高精度、低成本和无污染的方向不断发展。将TTI用于监测食品的新鲜度并改善其安全性,可有效促进食品智能包装技术的快速发展,具有巨大的潜力和广阔的发展前景。

咪唑鎓基聚二乙炔时间-温度指示器的特性研究

该研究探索了咪唑鎓基聚二乙炔复合体的时温敏感变色特性,为其作为时间-温度指示器监测食品品质变化的应用提供参考依据。将咪唑鎓基修饰的二乙炔单体{3-methyl-1-[3-(pentacosa-10,12-diynamido)propyl]-1H-imidazol-3-ium,PCDA-IUM}与未经修饰的二乙炔单体(10,12-pentacosadiynoic acid,PCDA)按不同物质的量之比(下同)进行复配,通过自组装法和紫外光致聚合法制备了咪唑鎓基聚二乙炔复合体(聚PCDA/PCDA-IUM)。采用傅里叶变红外光谱对聚二乙炔的结构进行表征,通过紫外-可见光谱研究其热致变色性能。相比于单一组分的聚二乙炔,复合体的变色温度显著降低,颜色转变程度更大。其中,物质的量之比为1∶1的复合体可于25℃发生由蓝向粉紫色转变,且调整体系浓度可调控达到变色终点的时间。因此,聚PCDA/PCDA-IUM(1∶1)有作为时间-温度传感器应用于监测食品品质变化的潜力。

动载-温度耦合作用下的沥青路面Top-Down裂缝扩展影响因素分析

在严酷低温环境下,动载-温度耦合作用会促进Top-Down裂缝的扩展,降低路面性能。文章基于断裂力学原理,采用数值模拟方法,运用ABAQUS软件构建了有限元模型,研究了在低温环境下,荷载大小、行车速度、面层模量与基层模量对沥青路面Top-Down裂缝扩展特性的影响,并采用灰色关联法进行影响因素敏感性分析。结果表明:荷载增加和行车速度降低会加速裂缝扩展;面层模量和基层模量增加会促进Ⅰ型裂缝的扩展;基层模量与荷载大小是影响裂缝扩展的关键因素。

聚氯乙烯动态黏弹性能的时间-温度等效性研究

利用动态力学分析方法对聚氯乙烯的动态黏弹性能展开了研究,根据时间-温度等效原理建立了以55℃为参考温度的聚氯乙烯动态模量主曲线,利用分数阶Zener模型对动态模量主曲线进行了拟合分析。研究结果表明,时间-温度等效原理适用于描述一定温度范围内小应变情况下聚氯乙烯的动态黏弹性力学行为,且分数阶Zener模型能够较好地描述宽频域范围内聚氯乙烯动态模量随频率的变化规律。给出了WLF方程和Arrhenius方程的适用温度范围。

时间-温度传感器在食品智能包装中的应用

文章对不同传感器的食品检测机制、传感器的制造材料及合成方法进行了综述。对这几种材料的应用、制备工艺及存在的问题展开研讨,以期为促进时间-温度传感器应用技术在食品智能包装领域的发展提供借鉴。

温度场对于销-盘摩擦副的应力与磨损机理的影响

为探究摩擦热的作用对C17200与34CrNiMo6销-盘摩擦副的磨损机理与应力的变化规律和分布的影响,基于销-盘应力与传热分析理论模型,利用ABAQUS软件建立三维销-盘模型,进行应力的数值计算与温度场的热力学模拟,分析应力与温度场的分布特点、变化规律,以及温度场对于销-盘摩擦副磨损机理与应力的影响。结果表明:销-盘摩擦副的磨损机理主要为黏着磨损与磨粒磨损,摩擦热会使销-盘摩擦面出现热斑及灼烧现象;销-盘试样的节点温度随模拟时间的延长而增大,随着摩擦时间的延长,摩擦轨迹上将出现热点;销与盘的应力分布规律类似,应力在静载荷时呈现中间小边缘大的分布特点,摩擦过程中分别在销与盘的上顶面与内环面出现明显的应力集中。摩擦半径处的热应力与温度均为“锯齿状”变化,耦合较好。分析了摩擦热作用对于C17200与34CrNiMo6材料磨损机理的影响,为C17200与34CrNiMo6材料的热力学研究与销-盘摩擦副的温度场模拟提供参考。

肉类食品时间-温度指示器研究及应用进展

为提高时间-温度指示器(Time-temperature indicator,TTI)在肉类食品品质监测中的应用,综述了各类TTI的概念、分类、优缺点,以及在肉类食品包装中应用进展。探讨了针对不同肉类食品中的具体案例,分析影响不同类型的TTI在肉类食品包装中的应用前景。大量国内外文献表明,TTI可以用来监测肉类食品在贮藏运输中温度历史的有效工具,可用来降低肉类食品的腐败问题,减少经济损失,具有良好的发展前景。