S30408不锈钢高温材料性能及本构模型综述

精确掌握材料高温下的性能参数,对结构抗火设计的准确性具有十分重要的意义。以S30408奥氏体不锈钢为研究对象,在现有S30408不锈钢高温材料性能试验的基础上,研究发现S30408不锈钢在同种条件下,相比碳钢具有较低的升温速率,且S30408不锈钢在600℃时仍能保持50%以上的强度与刚度。但不锈钢具有更大的热膨胀率,高温给结构的稳定性带来的威胁更大。其次,对比分析了国内外学者所提出的常温及高温下不锈钢的本构模型,根据S30408不锈钢高温下性能参数的变化规律,欧洲规范给出的建议值偏不安全,建议在不锈钢结构设计中采用Rasmussen模型,在结构抗火的数值模拟分析中采用Chen和Young的模型。

建筑用不锈钢的抗火性能

通过分析高温材料性能试验结果,描述了建筑用不锈钢在高温下的材料力学性能,并与建筑结构中常用的碳素钢及合金钢进行了比较.给出了不锈钢的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等材料性能随温度折减的计算公式.提出了应变为应力函数的完整的不锈钢高温本构关系表达式,并与试验数据进行了比较.结果表明,与碳素钢和合金钢相比,不锈钢具有更为优越的抗火性能,在高温下不锈钢的材料性能折减系数更高;提出的计算公式基本正确地反映了不锈钢在高温下的材料性能折减规律;提出的本构关系表达式能够精确地描述不锈钢在高温下的完整应力-应变关系.

沥青混合料用相变储能微胶囊型调温剂的制备及性能研究

针对南方高温地区的气候情况,在先前自调温材料低温性能及应用技术研究的基础上,从适用于高温条件下的相变材料、定形材料比选、相变储能微胶囊型调温剂制备等几个方面进行了研究,通过多种试验和数据分析,最终研发了一款适用于高温地区沥青混合料用的相变储能微胶囊型调温剂,并对该微胶囊型调温剂的微观形貌、热性能进行了观测和分析。研究成果能起到夏季高温时段路面高温削峰、延迟极端高温出现时间的作用,有效防止了沥青路面病害,对于延长路面的使用寿命,构建畅通和谐的出行环境有重要借鉴意义。

组合式高焓风洞大口径膜片破裂过程数值分析

激波风洞中的膜片破裂过程影响风洞流场的建立及品质,对于膜片破裂过程的研究也是脉冲型设备设计的关键。FL-63风洞是一座面向马赫数3.0~10.0宽速域气动热研究的脉冲型组合式高焓风洞。根据FL-63风洞在激波模式下管径粗和路德维希(Ludwieg)管模式下温度高的特性,风洞中使用的膜片为大口径且在部分运行条件下处于高温环境。本文针对高压段和低压段间的第一道膜片,研究了其在常温和高温条件下的破裂情况,给出了膜片破裂过程的三维显示,比较了膜片在不同几何参数、不同压比和不同温度下的破裂效果。研究结果表明,刻痕深度和温度是影响膜片破裂和耐压能力的主要因素,选择厚度为2mm、刻槽深度为1.2mm的膜片能够满足风洞运行的需求,且高温膜片比常温膜片的破裂时间要短。