考虑黏接工艺对云纹干涉钻孔法标定系数基本机理的影响

云纹干涉法与钻孔法相结合的增量钻孔技术被公认为是一种测量内部残余应力的有效方法。该技术中使用的黏接剂在试验过程中起着将应变从结构表面传递到光栅层的关键作用。然而,在求解标定系数时,往往没有考虑黏接剂的影响。基于有限元软件,从黏接剂的材料性质、粘接层的形状和尺寸、粘接层的厚度、钻孔的增量和应变测量方法5个方面考察了黏接剂对标定系数的影响。通过比较有无黏接剂时的标定系数误差,说明了黏接剂的影响。结果表明,忽略黏接剂的影响会显著影响标定系数的精度,将黏接剂从有限元模型中剔除会导致低估标定系数,标定系数的误差超过2.5%,并且与钻孔增量和测量方法有很大关系。此外,黏接剂对薄壁构件的影响比对较厚的试件更显著。

自升式钻井平台就位“鸡蛋壳地层”钻孔法主动穿刺方案设计

自升式钻井平台就位“鸡蛋壳地层”时,由于地层上部硬薄层的不稳定性,易发生单根桩腿突然快速下沉的穿刺现象。钻孔法主动穿刺是一种有效降低穿刺风险的措施。研究内容基于恩平10-2区块的典型“鸡蛋壳地层”土质情况,利用传统API计算模型理论,进行了HYSY943平台就位恩平10-2区块时插桩深度计算预测及穿刺风险评估;针对穿刺风险大的评估结果,提出了钻孔法主动穿刺相关施工方案,包括钻孔直径、钻孔数量、钻孔深度以及钻孔顺序等关键参数;收集现场实际作业资料,经过钻孔前后地层承载力预测情况对比,证明可以有效破坏“鸡蛋壳地层”,消除后续插桩作业穿刺风险。研究成果可为我国自升式钻井平台就位“鸡蛋壳地层”钻孔法主动穿刺方案设计提供相关指导,助力油气安全高效开发。

云纹干涉与钻孔法测量残余应力的实验方法与系统

应变片钻孔法是工程中应用最广的残余应力测量方法之一.由于应变片只能得到其长度范围内的平均应变,测量误差比较大.本文提出用云纹干涉法测量的位移信息代替应变片测量的应变信息来确定残余应力,用有限元建立位移与残余应力之间的关系.基于以上理论,开发了一种可以进行现场残余应力测量的便携式云纹干涉钻孔系统,并用该仪器进行了铝合金激光焊接接头的残余应力测量,得到了焊缝中心残余应力值.

钻孔法中光栅应变花与电阻应变花测量变形的比较

针对钻孔法测量残余应力方法中变形测量存在的误差,提出用光栅应变花测量钻孔所释放的残余应变.应用光栅应变花测量应变,既可以测量孔到边3个方向上的线应变,又可以逐点测量到整个应变场,避免了电阻应变花因难以定位、平均应变等带来的误差.通过对已知应力状态试件的测试及与理论计算比较,得到了比较满意的结果,证明该方法是可行的.

铝合金材料残余应力测试的钻孔法研究

用加载的方法对矩形空心截面的铝合金试件预制残余应力，然后用钻孔法测定残余应力的数值，并用弹塑性理论对试件的残余应力进行了理论计算。结果表明，用钻孔法测定铝合金材料残余应力的方法是可行的，其误差与弹塑性理论计算的残余应力相差１５％左右。

钻孔法测定煤体强度的研究

提出了利用打钻过程测定煤体强度的方法．通过实验证明，打钻时的钻削功率值能够反映被钻削煤体的坚固性系数，二者基本上呈线性关系．应用该方法在现场的测定结果符合实际情况，为在现场实测煤体强度提供了一种新的方法．

钻孔法测量焊接残余应力误差因素分析

为提高焊接残余应力钻孔法测量结果的可靠性,需分析其测量过程中的误差因素,依据误差传递理论推导了由应变误差与释放系数误差传递给最终测量结果的误差公式,并由测量过程中的误差因素建立了一条影响最终测量结果的误差链.以2A12高强铝合金VPPA-MIG复合焊接板材为试验对象,定量分析了误差链中的弹性模量误差、贴片误差和应变读数取值时间误差传递到最终结果中的相对误差.结果表明,由弹性模量误差传递到残余应力σ_1,σ_2中的相对误差均很小;由贴片误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在贴片24 h后均降为0%;由应变取值时间误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在应变释放150 min后均降为0%.

钻孔法中的残余应力场 Ⅰ.理论分析

钻孔法测量残余应力时,由于切削力的作用,会在孔口附近产生加工硬化层。硬化层内材料的特性会发生明显变化,从而影响残余应力的释放。通过增大孔口附近区域材料的弹性模量的方式,将硬化层简化为一个异质圆环,利用弹性力学方法求得了无限大板在双向均布载荷作用下钻孔后的释放应力的解析解。应用有限元软件MSC/Patran&Nastran,对304不锈钢板在二向应力状态下的释放应力进行了数值计算,并与文中的解析解进行了比较。结果表明,将硬化层简化为异质圆环的分析模型是有效的,文中推导的解析解是正确的,钻孔法测量残余应力时考虑硬化层的影响会有助于提高测量精度。

“钻孔法”消除穿刺风险的有限元分析

用"钻孔法"消除穿刺风险,在工程应用中已经取得了成功,但其相关研究和评估方法却十分有限。基于ABAQUS软件提供的耦合欧拉-拉格朗日方法,对"钻孔法"消除穿刺风险进行了有限元模拟,详细地分析了"钻孔法"消除穿刺风险的作用机制,给出了钻孔数量、钻孔深度、钻孔直径和范围对于穿刺风险消除效果的影响规律。分析结果表明,"钻孔法"消除穿刺风险的效果与钻孔数量(面积)、钻孔直径和钻孔深度成正比,但与桩靴面积外钻孔范围成反比;钻孔直径对于峰值承载力的影响比其他因素小,桩靴面积外钻孔范围对峰值承载力几乎无影响,但对后峰值承载力影响较大。基于75组数值模拟结果,提出了一种评估"钻孔法"消除穿刺风险效果的评估方法,同时考虑了桩靴覆盖面积内外的钻孔作用,对于工程实践具有很强的指导意义。

留巷钻孔法煤与瓦斯共采技术

针对深井高地应力、高瓦斯含量、低渗透率煤层群开采效率低和深部开采面临的安全技术问题难以突破的现状,提出煤与瓦斯共采新思路、新方法.揭示了采动影响区内顶板岩层裂隙的动态演化及采空区侧"竖向裂隙发育区"的形成规律、Y型通风方式下采空区的空气压力场分布和卸压瓦斯的流动规律,建立了留巷钻孔法替代巷道钻孔法抽采卸压瓦斯的煤与瓦斯共采的新理论、新方法.

钻孔法测量残余应力时释放系数的标定与计算

用钻孔法测量残余应力时,使用的释放系数将对构件的残余应力测量精变产生影响。计算释放系数的理论方法有多种。其中普遍应用的公式,是由弹性力学通孔公式推导的应变片中心点处计算式。

钻孔法测量残余应力过程中钻孔附加应变

本文叙述了钻孔法测量残余应力过程中的附加应变.研究应力水平对附加应变的影响是在单向应力条件下进行的,结果表明,钻孔条件、材料状态以及残余应力达到一定值时,附加应变为零.

基于钻孔法检测预应力混凝土梁有效应力的有限元分析

对于已经建好的预应力结构,如何检测结构物当前的有效应力一直是难以解决的问题。文中利用钻孔法检测预应力混凝土梁的有效应力,通过有限元软件ANSYS的计算得到钻孔前后应变的变化,结合理论计算可确定检测工作中最佳的孔径、孔深和贴应变片的位置。在实际检测工作中,应首先通过有限元分析确定最佳的孔径、孔深和贴应变片的位置,然后测量贴应变片处钻孔前后应变的变化,结合相关理论计算即可得到预应力混凝土梁的有效应力。

松树钻孔法采脂技术研究

以我国最主要的采脂树种马尾松、湿地松进行钻孔法采脂试验,探索了不同钻孔工艺和受脂方法对产脂量的影响以及钻孔法采脂对松树生长的影响。试验结果表明,马尾松钻孔用溶脂剂处理对延长其流脂时间和提高产脂量无明显效果;湿地松采用钻孔法采脂,产脂量除受树径大小影响外,还与孔径大小、钻孔方法、受脂方法等钻孔工艺条件有关,其影响程度孔径大小>钻孔方法>受脂方法;就单株采脂树的年产脂量而言,湿地松钻孔法采脂比常法采脂低,但钻孔法采脂可间隔20～30d钻一次孔,对提高采脂劳动生产率有一定作用;钻孔法采脂对松树生长的影响比常法采脂小得多,有利于松树在采脂期间的生长。

钻孔法检测残余预应力的有限元计算

用有限元法计算平板构件和预应力混凝土梁在钻孔前后的应力应变分布。结果表明,钻孔法检测预应力混凝土梁的残余预应力时,应变片的位置选择很重要;建议合理的贴片位置,并给出检测残余预应力时的修正系数。这一研究成果是钻孔法检测预应力混凝土梁残余预应力的基础,可以为该方法的工程应用提供参考。

基于逐层钻孔法的闪光焊钢轨轨底残余应力分析

为研究闪光焊钢轨轨底残余应力在母材区及焊缝区的分布特性,首先阐述了中国钢轨轨底残余应力常用测试方法,分析了其局限性;然后采用逐层钻孔法对闪光焊新轨轨底残余应力进行现场测试,分析母材区轨底及焊缝区轨底残余应力分布特性及沿深度变化规律。结果表明:逐层钻孔法是研究钢轨残余应力的一种有效方法;轨底母材区残余应力主要为拉应力;轨底焊缝区残余应力主要为压应力,且其分布具有一定的随机性;轨底母材区及焊缝区的残余应力沿深度逐渐增大,然后趋于稳定。

钻孔法检测大型钢结构工作应力的研究

为了实现对钢结构工作应力的检测,本文依据局部应力释放原理对钻孔法在其中的应用进行了研究.通过有限元计算对其中的应变释放系数A、B进行了修正,提出了能够修正钻孔温度效应和径向挤压等因素引起的附加应变的工作应力测试与计算方法,使钻孔法在检测中操作简便且具有较高的精度,从而实现了对大型钢结构工作应力的检测.

钻孔法测量残余应力过程中钻孔附加应变的研究(Ⅱ)

本文应用弹塑性理论研究了被测试样的屈服强度、应力场对钻孔法测量残余应力过程中钻孔附加应变的影响,使用简化的理论模型推导了低速旋转钻头钻孔产生附加应变的一般表达式.结果表明钻孔引入的附加应变与被测试样的原始残余应力状态有关,随应力水平增加而增大,在压应力减小到某一临界值σ时,钻孔附加应变为零。在 Ly12铝合金上的实验测量结果与理论结果一致。

经皮钻孔法治疗Ⅴ型距骨剥脱性骨软骨炎

2008年3月～2011年6月,我科应用经皮钻孔法、通过跗骨窦行病灶清除并植骨手术治疗7例Ⅴ型距骨剥脱性软骨炎患者,效果良好,报道如下。1材料与方法1.1病例资料本组7例,男5例,女2例,年龄32～54岁。