合金钢与铝合金疲劳极限的理论估算方法分析

基于27种合金钢与铝合金的机械、力学性能,分析对比了3种理论估算疲劳极限方法的估算结果,发现3种方法中只有两种方法能够比较精确地估算材料的疲劳极限;当引入强度系数和应变硬化指数与常规机械与力学性能的关系之后,这两种方法都可借助材料的常规机械与力学性能估算疲劳极限,估算过程中的限制性条件"高强度钢"应予取消.

两个疲劳分散系数计算公式之间的关系的研究

常见的计算疲劳分散系数的公式有:(1)Antilog和(2)Antilog。国内外有的文献认为公式(1)的缺点是未说明以何种置信度确定母体均值,主张在应用公式(1)之前先对母体均值进行区间估计。本文提出了安全疲劳寿命(或极限)直线的概念,指出两个公式实际上是该直线的两种不同表示形式,并导出了它们之间的等效变换关系,从而说明公式(1)也象(2)一样包含有母体均值置信度的信息。

多头搅钻头分散型喷浆技术在联合水库防渗处理工程中的应用

多头搅防渗墙是一种有效的水库堤防大坝防渗加固处理工艺,在各类型水库防渗处理中得到了广泛的应用。在盱眙联合水库等防渗处理工程中采用了多头搅钻头分散型喷浆工艺进行施工,完工达到龄期后对多头搅墙体进行了探坑外观检查及取芯室内试验检测,检查结果显示墙体外观质量良好,室内检测结果显示芯样抗压强度、渗透系数在不同部位的差距大大缩小,墙体质量上下均质性显著改善。此次多头搅钻头分散型喷浆工艺在盱眙中小型水库坝体防渗处理工程中取得了良好的技术效果和经济效果,对类似水库的防渗处理具有一定的指导意义。

机械零部件的疲劳强度设计

本文介绍了常规疲劳设计中常用的两种方法:有限寿命设计和无限寿命设计。这两种方法的一般原理在许多参考书上可以查到,但是公式中的许多系数及某些数据,这些书上所介绍的都满足不了计算的要求。作者根据自己许多年的经验和分析,在本文中推荐了一些经验公式及统计数据,以使这两种方法为广大科技人员所掌握和运用到实际设计计算中去,把我国产品设计的水平往前推进一步。

基于弹性应变能的岩石强度准则

为建立更符合岩石屈服与破坏机制的强度准则,基于能量转化是岩石屈服与破坏的本质属性,采用试验与理论分析相结合的方法,对岩石屈服与破坏准则进行了研究。以岩石强度与整体破坏准则为基础,通过引入弹性应变能释放分散系数,建立基于弹性应变能强度准则;分别采用M-C准则、Murrell准则、三剪能量准则、统一能量准则、三维H-B强度准则及基于弹性应变能岩石强度准则对盐岩和花岗岩的破坏强度进行了计算。结果表明,基于弹性应变能岩石强度准则的计算结果与试验值比较吻合(尤其是真三轴试验条件下),并且分析了产生上述结果的内在机制。所建立的强度准则仅需测定常规岩石力学参数(单轴抗压强度与泊松比),物理力学意义明确,对于定量描述岩石的屈服与破坏特性具有重要的意义。

修正的古德曼应力图及许用安全系数

研究 API RP11BR推荐的修正的古德曼应力图后得出 :该图的疲劳极限曲线是一条偏于安全的疲劳极限图线 ;对许用安全系数的计算表明 ,该图推荐的最大许用应力随交变应力中的交变分量的增大而减小 ,符合抽油杆对许用应力的要求 ,对应的许用安全系数符合常规疲劳设计的取值原则 ,是合理、科学的 ;建议将 API推荐图上的拉拉载荷安全工作区扩大到应力比 r<0～ - 1的拉压载荷工作区 ,以用于对抽油杆柱下部杆段的计算 ;当下部杆段的应力比 r<- 1时 ,建议以最小疲劳极限作为许用应力 ,其强度条件为 σmin≥ [σmin]。

氧化石墨烯对本征石墨烯在天然橡胶基体中的分散促进作用研究

本征石墨烯分散在高分子材料中能够能够明显提高分子的导热性能,但因为本征石墨烯表面缺乏活性基团,片与片之间强大的范德华作用力使其在高分子材料中的解聚和均匀分散尤为困难。氧化石墨烯被证明具有两亲性,从片层边缘至片层中间呈现亲水至疏水的分布,使其能发挥类似表面活性剂的功用。研究证明,氧化石墨烯能够显著促进石墨烯在水性橡胶乳液中的分散,使石墨烯能够均匀的分散在制备得到的石墨烯/氧化石墨烯/天然橡胶复合材料中,进而使得天然橡胶的导热性能得到大幅度的提升。

LC缓凝剂对高温下水泥石强度的影响

本文通过研究罗马尼亚S_2油井水泥在高温下形成水泥石的强度衰退规律,提出合理的加砂量并讨论了应加砂的温度范围。在水泥浆中加入复配的LC缓凝剂,成功地抑制了水泥石强度衰退现象,显著提高了加砂水泥石抗压强度。掺有2.0％LC的S_2加砂水泥浆流动性能好,滤失量和析水低,120℃稠化时间达260分钟,其水泥石1天和7天的抗压强度分别为40.5MPa和76.0MPa,满足4000—5500m井深施工。文章还分析了LC提高水泥石强度的机理,为选择高温缓凝剂提供了一定的依据。

可再分散乳胶粉及玻化微珠对泡沫混凝土性能的影响

泡沫混凝土(FC)作为一种轻质多孔材料具有优良的保温隔热效果,将其用作建筑保温墙体材料可以有效降低建筑能耗。利用可再分散乳胶粉(RDL)和玻化微珠(GB)改性FC,研究了RDL和GB单独取代以及RDL和GB共同取代快硬硫铝酸盐水泥对FC干密度、抗压强度、导热系数和拉伸黏结强度的影响。结果表明:RDL可以显著提高FC的拉伸黏结强度,GB可以显著降低FC的干密度和导热系数;RDL和GB共同取代水泥时更有利于改善FC的综合性能;RDL和GB总掺量为3%时改善效果最佳,此时FC的干密度为311.7 kg/m^3,抗压强度为0.42 MPa,导热系数为0.0783 W/(m·K),拉伸黏结强度为0.1139 MPa。

硫化胶直角撕裂性能评价新方法

采用数值模拟和试验验证相结合的方法,对现行橡胶测试样条无割口直角形撕裂强度评价方法进行优化,首先通过仿真软件对橡胶测试样条不同夹持距离直角口处的撕裂能进行数值模拟,然后将先进视频引伸计与数字图像相关分析软件联用以获得测试样条的撕裂应变分布云图及多位置应变随时间的变化曲线,提出了结合应变分布云图和撕裂强度修正值综合评价胶料无割口直角撕裂性能的新方法,通过纯天然橡胶、天然橡胶/合成橡胶共混胶撕裂强度测试验证了该方法的适用性。结果表明,当测试样条其他参数相同、夹持距离不同时,其非有效测试区域的拉伸程度不同,直角口处撕裂能也不同,增加了测试结果的波动性。较之于现行标准,采用撕裂强度修正值可以减小平行测试结果的变异系数,其测试结果与胶料中炭黑分散度呈正相关。

对不同地质情况下压力分散型锚索加固工程基本试验分析

本文结合某高速公路一标段现场施工情况,通过对预应力锚索基本试验的总结,分析了压力分散型锚索在不同地质情况下的粘结强度和安全系数。

钢纤维分布的表征及对水泥基材料拉伸行为的影响

采用单轴拉伸法,研究了4种钢纤维分布状态对水泥基材料拉伸行为的影响.采用图像分析技术,对断裂后试样中钢纤维的真实分布进行了表征,阐明了钢纤维分布状态与水泥基材料拉伸行为的关系.结果表明:推导出的钢纤维分散系数和取向系数可以有效地描述出钢纤维的分布状态;试样的断裂位置受钢纤维分散性的影响,往往在分散系数最小的区域断裂;4种钢纤维分布状态所对应的在拉伸方向上的取向系数分别为0.365,0.614,0.664和0.758,所对应的14d抗拉强度分别为8.59,9.11,9.64和10.24MPa,两者呈现了较好的相关性.

林火对土壤结构的影响

通过对大兴安岭新林林业局 2 0年内不同年数间隔的 10块火烧迹地土壤进行调查取样和室内实验分析 ,发现不同年限、不同强度的火烧迹地土壤结构变化情况如下 :低、中强度火烧对土壤密度和孔隙度的影响不大 ,对土壤分散系数有一定影响 ;高强度火烧对土壤密度、孔隙度和分散系数的影响显著。降雨能使火烧迹地的土壤密度和分散系数升高、孔隙度下降。连年火烧使土壤密度比未烧林地下降 ,而孔隙度和分散系数升高。由此可见 ,高强度火烧对土壤结构破坏严重 ,而低中强度火烧对土壤坚实度和孔隙状况影响不大 ,但对土壤的保水保肥能力有显著影响。

金银复合纳米粒子的合成及其光散射特性

根据Ag+和AuCl-4还原能力的不同,采用分步进料,柠檬酸钠一步还原的方法制备不同摩尔比的AuAg复合纳米粒子。通过紫外可见光吸收光谱、透射电镜等手段对所得复合纳米粒子进行了表征。结果表明,AuAg复合纳米粒子的形状近乎球形,结构密实,单分散性好。金银摩尔比1∶1组成的复合纳米粒子的粒径为48.7nm,最大吸收波长为459nm。采用同步光散射和发射光谱对金、银及复合纳米粒子光散射特性进行了研究。实验显示,随着复合纳米粒子中银摩尔分数的减小,主散射峰逐步红移,其峰值与Ag摩尔分数呈线性关系,λmax=619.5-153.4XAg,相关系数r=-0.9927,散射光强度与Ag摩尔分数也呈线性关系,线性方程为Is=272.1+625.7XAg,相关系数r=0.9957;采用不同的激发波长均能获得多个倍频峰和分频峰,激发波长越短,分频峰的强度越大,说明AuAg复合纳米粒子具有非线性光学特性。复合纳米粒子散射波长、散射强度对组成的这种依赖特性,对于设计特定要求的光学探针具有重要的意义。

无机轻集料保温砂浆材料组成对性能影响的研究

以玻化微珠或闭孔珍珠岩为保温骨料的无机轻集料保温砂浆是一种新型建筑干粉砂浆,具有保温隔热及耐火、耐老化性能较好的特点。本文研究了水泥、改性剂、可再分散乳胶粉及不同的胶结料与保温骨料之比对保温砂浆性能的影响情况。结果表明,增加水泥用量,保温砂浆强度、导热系数提高,施工性能变差;在保持导热系数相同的条件下,改性剂能明显提高砂浆的抗压强度;砂浆中保温骨料含量增大,导热系数降低,但会对强度产生不利影响;可再分散乳胶粉掺量增大,砂浆拉伸粘结强度提高。当掺量为4%时,通过扫描电镜能明显观察到浆体中膜的形貌。

直升机金属结构的全范围安全S-N曲线确定方法

本文介绍了直升机结构安全S-N曲线的确定方法。在常用的三参数S-N曲线公式Stromeyer方程的基础上,根据直升机载荷的特点,介绍了一种适合直升机疲劳评定的全范围S-N曲线公式,并提供一套根据中值S-N曲线获得安全S-N曲线的方法。

生石灰的掺杂对蒸压硅酸盐制品性能的影响

选取3种硅质材料作为分散剂,对不同分散条件下生石灰对蒸压硅酸盐制品的性能影响进行研究。结果表明,掺杂混合有利于生石灰的分散、蒸压硅酸盐制品中氢氧化钙的反应和水化产物的形成。掺杂混合的生石灰有利于蒸压硅酸盐制品强度和软化系数的提高,但不同掺杂材料对蒸压硅酸盐制品强度的贡献不一样。利用掺杂技术,可以在实现降低生产成本的同时,改善蒸压硅酸盐制品的性能,具有明显的经济效益、社会效益和环境效益。

土的物理力学指标在设计中的使用

土的物理力学指标是水利水电设计中的重要参数,对工程设计方案的确定起着非常重要的作用。

预拌透水混凝土的工作性与力学性能试验研究

为实现透水混凝土预拌化,研究了不同可再分散乳胶粉掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对预拌透水混凝土工作性与力学性能的影响。研究结果表明:可再分散乳胶粉的掺入可以大大改善预拌透水混凝土的工作性能,当掺量超过1.5%后,预拌透水混凝土的坍落度达到了200 mm以上,90 min坍落度经时损失不超过25 mm。透水混凝土的抗压强度和抗折强度随着可再分散乳胶粉掺量的增加而先增加后降低。可再分散乳胶粉掺量为1.0%时的28 d抗压强度最高达到了32.39 MPa,28 d抗折强度最高达到了5.86 MPa。透水混凝土的透水系数随着可再分散乳胶粉掺量的增加而减少,相对水泥的掺量为2.0%时透水系数最低为3.13 mm/s,可以满足轻载型透水混凝土的最低透水系数要求。