压弯联合荷载下漂浮软管的极限压溃特性

作为海上输油系统重要组成部分的漂浮软管和水下软管是浮筒和浮式生产储油船(floating production storage and offloading,FPSO)以及浮筒和水下管汇之间的油气输送通道,漂浮软管等在风浪流等极端荷载作用下可能发生极限压溃损毁。以某型漂浮软管为研究对象,利用Abaqus有限元软件,结合rebar单元和Emended嵌入技术建立软管有限元数值模型,研究软管在内压和弯矩作用下的折弯压溃特性,并通过软管弯曲试验验证了该数值分析方法的正确性。计算结果表明:螺旋钢筋失稳是折弯压溃的主要原因,螺旋钢筋外侧的外帘线层在压溃区折弯处帘线拉力过大导致帘线破断。软管的内压荷载及软管的螺距与帘线的缠绕角度对极限压溃都有重要影响。该研究可为输油软管结构抗压溃设计和损伤诊断提供技术支持。

加捻金属丝纱线的制备及其弯曲刚度

为降低高刚度、高模量、低延伸性金属丝纱线的弯曲刚度以便于针织物的编织,分别采用传统的转杯纺纱机和管绞机对不同线密度的镀金钼丝单丝进行加捻,借助三维视频显微镜和纯弯曲试验仪分析了2种加捻工艺及单丝线密度对加捻前后纱线外观形貌以及弯曲刚度的影响。结果表明:与转杯纺得到的金属丝纱线相比,采用管绞机加捻得到的纱线外观紧密均匀且平直光洁,存在较少的残余扭矩,管绞机更适合用于对刚性纱线进行加捻;在纱线线密度相同的条件下,单丝线密度与纱线的弯曲刚度成正比,可通过降低纱线中单丝的线密度来降低纱线的弯曲刚度,从而增加纱线的柔软性使其更易于编织。

邾国故城一件青铜带钩的保护及其错金技术特征

2018年山东省邹城市邾国故城西岗墓地一号战国墓出土了一件锈蚀严重的带钩,为了全面了解其材质特征和保存状况,对其进行了X光探伤、X射线荧光光谱分析(XRF)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜-能谱仪分析(SEM-EDS)。结果显示这是一件较为罕见的错金嵌绿松石青铜带钩。为了揭示其艺术价值和科学价值,在科技检测基础上开展了保护工作。在保护过程中,通过对带钩和金丝形貌特征的显微观察可知,金丝的横截面形态既有倒三角形也有倒梯形,而且较宽的金丝是由单根细金丝折弯盘绕而成。这些独特的错金技术特征在以往公开发表的资料中尚未见报道,说明古代错金技术存在多种具体实现方式,这为错金银工艺研究提供了新的珍贵资料。

动态力学载荷对超细镀金钼丝力学与电学性能的影响

为探究超细金属纱线在力学循环加载后的弯曲刚度下降和能量耗散行为,对不同结构镀金钼丝纱线进行了50次循环弯曲和200次往复摩擦实验,并对摩擦前后的表观形态、拉伸性能和电学性能进行了比较。基于镀金钼丝纱线的微观形貌和实验结果,结合能量损耗分析方法,研究其在弯曲循环载荷和摩擦往复载荷下的力学及结构响应,定量分析金属丝的可编织性。结果表明:镀金钼丝在循环弯曲和往复摩擦载荷下,微观和宏观结构受到损伤,力学性能下降,接触电阻略有增大;该条件下,双股镀金钼丝刚度和强度下降程度最大,不适合上机织造,单股和三股镀金钼丝动态力学性能稳定,且在动态载荷作用下能保持良好的电学性能,可用做电磁屏蔽织物等功能性材料编织。

10kV军民输电线路电杆的受力分析

揭东电力局10kV军民双回输电线路(LGJ-240)在台风"珍珠"的袭击下,5根直线电杆连续倒杆,严重影响了电网的安全经济运行。为此,对电杆进行了受力分析,提出普通J级15m电杆不能满足风速为30m/s的使用工况的技术要求,指出原设计存在的问题,对今后10k V配电网输电线路的设计提出了一些建议,可供相关技术人员参考和借鉴。

横向弯曲效应对大跨度人行悬索桥短吊索影响的分析

以某新建大跨度人行悬索桥为工程背景,通过理论分析和有限元仿真,探讨了横向弯曲效应对吊索应力的影响。研究结果表明:抗风缆可有效减小横向变位,但其张力对横向变位影响程度较小;跨中短吊索横向弯曲效应明显,在无抗风缆结构中最大弯曲附加应力约恒载应力的1.85倍,有抗风缆结构中附加应力仍达恒载的1.14倍;考虑弯曲效应下,跨中部分吊索组合应力超出规范限值,无抗风缆结构中最大超出幅度约95%,有抗风缆结构中最大超出幅度约40%;分析建议当吊索上下端横向位移差大于吊索长度的0.01倍时,吊索设计需关注弯曲附加应力,可采用设纵横双向转动销铰的钢拉杆替代钢丝吊索,以减小弯曲效应的影响。