四边连接圆形压痕钢板剪力墙的抗侧能力分析

为合理调节或优化传统钢板剪力墙(steel plate shear wall,SPSW)的抗震性能,本文提出了一种新型的带圆形压痕的钢板剪力墙结构(steel plate shear wall with circle dents,SPSW-CD)。基于有限元方法系统研究了压痕孔径、压痕孔距、压痕深度、钢板厚度和钢材强度等参数对SPSW-CD抗侧性能的影响,提出了四边连接SPSW-CD抗侧刚度及水平承载力的简化计算公式。分析结果表明随着压痕孔径增加,SPSW-CD的初始抗侧刚度及水平承载力均呈降低趋势;压痕孔距及钢板厚度越大,SPSW-CD抗侧性能越优。随着钢材强度增加,SPSW-CD水平承载力呈明显的增大趋势,但对其抗侧刚度影响不明显。压痕深度对SPSW-CD抗侧性能的影响可忽略。SPSW-CD抗侧刚度及水平承载力计算公式计算误差均小于10%,研究成果可用于此类结构的工程设计。

大流动性免蒸养UHPC150的制备研究

本文采用紧密堆积理论,在前期制备的UHPC130配合比的基础上,通过调整胶凝材料组合,增加矿粉组成四元胶凝材料体系,研究不同的矿粉目数、石英砂级配和钢纤维种类对UHPC性能的影响,得到优化后的UHPC配合比,在常温状态下成功制备UHPC150。研究结果表明:添加的矿粉越细,UHPC的强度越高,其扩展度随着目数的增大而降低,当矿粉目数达到7000目时,UHPC的扩展度不再缩小;四级配石英砂会降低UHPC的扩展度,提升其各龄期的抗压强度,UHPC的28 d抗压强度大于150 MPa;凹痕型钢纤维能提高UHPC的韧性,但对其抗压强度的提升作用不明显;最终制备的UHPC150的配合比为超细粉∶水泥∶硅灰∶矿物降粘剂∶石英砂(10~20目)∶石英砂(20~40目)∶石英砂(40~80目)∶石英砂(80~120目)∶凹痕型钢纤维∶外加剂∶水=70∶750∶100∶200∶96∶193∶483∶193∶156∶21∶187,其扩展度大于640 m m,28 d抗压强度大于150 MPa。

基于Autoform的汽车用钢抗凹性模拟研究

基于板料成形模拟的专用软件Autoform,以武钢材料真实数据库进行材料定义,建立了抗凹性数值分析模型,分析了不同材料的抗凹性,总结了材料厚度和屈服强度等指标对于材料抗凹性的影响。研究表明,用有限元模拟方式研究汽车用钢抗凹性具有较高的准确度和可靠性;选择屈服强度较高、厚度较大的材料可提高覆盖件的抗凹性能,但同时需兼顾材料的冲压成形性能,以达到最佳效果。

传爆距离对传爆管输出威力影响的仿真研究

为分析不同传爆距离对传爆管轴向输出威力的影响,运用LS-DYNA分别仿真不同传爆距离下圆柱形传爆管、聚能凹穴结构传爆管爆炸威力钢凹试验、铝凹试验和铅板试验,得到了不同传爆距离下传爆管输出威力对应的钢凹深度、铝凹深度和铅板炸孔直径大小。结果表明:随着传爆距离的增大,两种结构传爆管轴向输出威力出现较大差异,聚能凹穴结构传爆管更适合远距离传爆,并且不同试验方法的仿真结果变化也不同。为提高传爆管轴向输出威力,在装配圆柱形传爆管时要严格控制轴向装配间隙,使其与战斗部装药尽可能紧密接触,而对于聚能凹穴结构的传爆管则不需要特别控制轴向装配间隙;相比于钢凹试验法和铅板试验法,铝凹试验法更适用于评定传爆距离不同时传爆管爆炸威力的差异。

炸药的输出钢凹值与爆压的关系研究

目的 对钢凹值与炸药爆压关系式的适用范围进行修正 .方法 采用钢凹法测定不同炸药试样和不同鉴定块材料时的钢凹值 ,并通过计算炸药的理论爆压 ,对关系式中的参数进行适当修正 ,从而进一步扩展其适用范围 .结果 通过得到冲击阻抗 A值与炸药密度的关系 ,重新计算的炸药试样的爆压与理论爆压误差在 5 %以内 .结论 给出炸药的钢凹值与爆压的关系式中参数修正关系及其适用范围 .通过钢凹法试验测定炸药的钢凹值 。

各向同性钢与烘烤硬化钢的烘烤硬化性和抗凹陷性

研究了烘烤温度、烘烤时间和预拉伸应变量对罩式炉退火工艺生产的各向同性钢的烘烤硬化性的影响,并与力学性能相当的冷轧烘烤硬化钢进行了对比。结果表明,在不同的烘烤条件下,各向同性钢的烘烤硬化值均低于同样强度级别的烘烤硬化钢。抗凹陷性测试结果表明,各向同性钢的抗凹陷性低于烘烤硬化钢。汽车外板实物分析结果表明,两种钢冲压成形后再烘烤,其屈服强度几乎没有提高。

钢结构失稳监测方法和失稳监控部件研究

为了预防钢结构发生灾难性失稳破坏,根据结构失稳与结构响应或特征参数之间的关系,将目前应用于结构健康监测和损伤诊断的方法扩展到钢结构失稳监测领域;评述并归纳了基于应变和位移变化趋势、基于振动-失稳相关性、基于薄壳体积改变率、基于失稳先兆的钢结构失稳监测方法;进一步对3种钢结构失稳监控部件进行了概念设计,包括钢套管压力监控、节点塌陷监控、坦拱和扁壳跃越失稳监控;总结了各种监测方法的特点和存在的问题。

HMX/F_(2641)混合炸药输出钢凹值与爆压关系的研究

目的 探讨混合炸药 HMX/F2 6 4 1 的输出钢凹值与爆压的关系 .方法 在小隔板试验测定混合炸药HMX/F2 6 4 1 钢凹值的基础上 ,用爆速法及相关理论来确定钢凹值与爆压的关系 .结果 给出混合炸药HMX/F2 6 4 1 的钢凹值与爆压的关系公式及其适用范围 .结论 在测定 HMX/F2 6 4 1 钢凹值的基础上 ,可利用钢凹值与爆压的函数关系计算出爆压来定量表征混合炸药能量输出的大小 .

45号钢在往复冲击载荷作用下的塑性变形

采用钢球冲击45号钢盘,观测了在不同接触条件、冲击次数及载荷条件下钢盘表面的塑性变形情况.发现在低冲击次数条件下,使用低黏度油的凹坑深度与干接触相近,但在高次数冲击条件下,冲击深度与干接触条件下相比大幅度变浅.而高黏度油条件下的凹坑深度一直最浅.在其他条件相同时,冲击深度随载荷的增加而增加.冲击时,由于凹坑中心产生的热量不断向边缘传递,使凹坑边缘形成凸起即形成所谓彩虹环.彩虹环随润滑油黏度的增加及载荷的增加而高度增加.润滑油的使用可以降低材料表面的塑性变形和磨损.对于干接触条件,凹坑内部发生微细颗粒碎化.而油润滑时凹坑内部出现微裂纹.微细颗粒碎化及微裂纹的程度均随冲击次数和载荷的增加而增加.

考虑层间作用的冷轧钢卷抗凹性分析

针对冷轧钢卷包装中多层材料的接触变形问题,对钢卷包装系统的抗凹性进行了分析与研究;建立了考虑层间作用的钢卷包装系统的力学模型,计算和分析了钢卷的变形和应力,应用HYPERMESH与ANSYS/LS-DYNA对钢卷抗凹性模型进行了有限元仿真;最后进行了抗凹性模型的冲击试验,验证了有限元仿真计算结果,可为钢卷包装工艺设计提供理论依据。

应变强化对钢板局部凹痕抗力影响研究

随着车身轻量化要求的日益提高,抗凹性作为汽车外覆盖件选择的重要指标越来越受到关注。本文以4种不同屈服强度的钢板为研究对象,开展了不同单拉预变形条件下板材局部凹痕抗力试验。结果显示,单拉预变形过程的应变强化将显著提高钢板的强度和局部凹痕抗力。随着钢板屈服强度的提高,产生一定深度永久凹痕变形所需的载荷也增大,抗凹陷能力得到进一步加强。对于大型汽车外覆盖件,冲压工艺过程的应变强化将提高其抗凹性。

汽车薄钢板静动态局部凹痕抗力

介绍了汽车板局部凹痕抗力的试验方法。研究厚度、屈服强度和预变形对板材静动态局部凹痕抗力的影响规律;建立了局部凹痕抗力基本试验中临界静载荷和动能的表达式;通过动态凹痕应变速率计算,分析了应变速率对动态局部凹痕抗力的影响。

角钢滚动导卫在安钢Ф400mm型材机组上的应用

型钢生产因轧件断面复杂,多使用滑动导卫装置,滚动导卫使用有较大难度。为提高产品表面质量,安钢Ф400 mm型材机组在∠80 mm-∠100 mm角钢成品入口成功应用滚动导卫装置,成品质量稳定性大为提高,解决了大规格角钢易产生刮痕缺陷的难题,万吨钢检验废由原来的50 t降到20 t,起到了较好的质量改进效果。

Ti-IF钢冷轧缺陷的形成分析

对某钢厂生产的Ti-IF钢冷轧板的表面缺陷进行研究,利用扫描电镜和能谱仪分析其缺陷部位微观形貌及夹杂物成分,在缺陷部位发现大量氧化铝、硅铝酸盐、氧化硅、镁铝尖晶石夹杂物。此外,对夹杂物含量较高的头坯试样进行轧制模拟试验,分析结果进一步证实了由于各类夹杂物的存在导致Ti-IF钢冷轧板的表面缺陷。

抗凹性的应变设计及合理充液预胀量的确定

抗凹性是评价汽车覆盖件性能的重要指标。采用理论分析方法,研究成形件等效应变、变形模式与静态抗凹性载荷的关系,并以双相钢DP的成形极限图为基础,描绘了二维应变图形内的抗凹性极值线;通过分析双相钢平底筒形件充液拉深成形,确定合适的充液预胀量,使得静态抗凹性载荷最大。结果表明,静态抗凹性载荷受变形模式和成形件等效应变综合影响,当主应变比-1<β≤1时,静态抗凹性载荷存在极值,即在二维应变图形中存在一抗凹性极值线。抗凹性极值线可作为试件应变设计的一种基准,采用此方法可得到抗凹性最优的试件。

不锈钢容室模锻工艺及锻模寿命

此文首先从理论上分析了容室等毛坯的锻压生产工艺,对在不锈钢锻件及非加工表面上有曲形标记锻件的锻造生产中,如何提高锻模寿命的问题进行了具体的讨论。提出了适当增大飞边桥部高度,增加成形工步等提高锻模寿命的方法。

变电构架有凹陷损伤的圆钢管轴压杆件受力特点研究

以受损伤的圆钢管杆件为研究对象,采用数值积分方法研究其在一般受损条件下的轴压极限承载力的变化情况.讨论了不同损伤情况对杆件稳定承载力的影响.总结了这类杆件承载能力特点.为变电构架的可靠性提供理论依据,所得结论可供设计人员参考.

基于漏磁信号分析的储罐钢板缺陷尺寸评估

针对钢制储罐腐蚀缺陷的在线检测和评价,首先建立了以ARM单片机和磁场检测传感器为核心的漏磁信号采集系统,并且针对一系列局部磁化的人造凹坑缺陷进行二维漏磁数据同步检测;为了实现凹坑缺陷几何尺寸的预测,创新性地关注了漏磁信号的几何学图形特征,利用Fourier级数展开拟合了漏磁信号曲线,提取了曲线包络面积、周长、图形重心等几何特征;随后针对40个缺陷凹坑样本,建立了表征凹坑缺陷的多维数据集;最后利用BP神经网络建立了凹坑缺陷几何尺寸的预测模型。研究结果表明在小数据样本情况下,利用漏磁信号几何学图形化特征,能够有效挖掘漏磁信号中隐含特征参量,该方法可行、可信,丰富和完善了钢制储罐腐蚀缺陷尺寸评价方法。

炸药输出能量在鉴定块中衰变过程的数值模拟

应用ANSYS建立实验所采用的钢凹实验物理模型,通过LS-DYNA3D有限元分析程序,对钢鉴定块上炸药作用时炸坑深度进行数值模拟。结果表明,钢凹值随着压药密度的增加而增加。

Sn-Ni复合润滑剂填充钨钢微凹痕表面的摩擦学性能

提高钨钢的摩擦学性能,对于提高钨基材料机械零部件使用精度与服役寿命,具有重要的意义。采用激光加工方法在钨钢表面加工微凹痕结构,通过高温熔渗的方式将Sn-Ni复合润滑剂熔渗到钨钢微凹痕结构中,制备Sn-Ni复合润滑剂填充钨钢试样,利用球盘式摩擦磨损试验机对其减摩抗磨性能进行测试。结果表明:Sn-Ni复合润滑剂填充钨钢试样具有优异的摩擦学性能,相比纯钨钢,摩擦因数降低19%以上,磨损率降低50%以上;在低载荷高频率下,Sn-Ni润滑剂与来自基体材料的磨屑实现了良好的协同作用,使得Sn-Ni复合润滑剂填充钨钢试样具有更好的减摩抗磨性能。