矩形泡沫铝填充镀锌钢管静态压缩性能研究

采用94个试验方案,研究了泡沫铝填充矩形镀锌钢管在静态压缩下的性能。对试验结果进行分析可知,矩形泡沫铝填充镀锌钢管在静态压缩过程中经历了弹性阶段和屈服平台阶段,其平均压溃载荷、极限压溃载荷和吸能能力随着泡沫铝相对密度和钢管厚度的增加而增加,而其受构件长度的影响较小,特别是平均压溃载荷几乎无变化,极限压溃载荷随构件长度增大而略有减少。同时将试验结果与理论公式进行了比较,两者数值非常吻合。

中空夹层钢套铝管混凝土短柱轴压性能试验研究

为研究中空夹层钢套铝管混凝土短柱的轴压性能,通过改变参数的方法对8根构件开展了轴压试验,构件中空率为0.38、0.51、0.78,混凝土强度为普通混凝土C30、轻质混凝土C30,内铝合金管壁厚为5 mm和3 mm;依据中空夹层钢管混凝土短柱的轴压承载力公式,对约束效应系数进行修正,最终得出拟合性较好的中空夹层钢套铝管混凝土短柱轴压承载力计算公式。结果表明:构件的破坏形态为跨中部或端部发生鼓曲,其中外钢管向外鼓曲,核心混凝土被压碎,内铝合金管向内凹陷;中空率为0.78和0.51的构件较中空率为0.38的构件极限承载力分别提高29%、19%,普通混凝土构件的极限承载力相较于轻质混凝土构件提升60%;内管壁厚为5 mm的构件相较于内管壁厚为3 mm的构件承载力提高约2%;构件的承载力大小随着中空率的减小而增加,随着混凝土强度等级的增加而增加,随着内铝合金管壁厚的增加而增加。

间距对321钢/1230铝双金属管爆炸焊接影响的数值模拟

以321钢/1230铝双金属管为研究对象,利用Ansys LS-DYNA有限元软件结合SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)法对其爆炸焊接过程进行了数值模拟.计算并建立了爆炸焊接窗口,对基复管的结合过程、界面压力和等效应力进行了分析.并研究了基复管间距对复管位移、碰撞速度和塑性变形的影响.结果表明:基复管间距对复管的塑性变形和碰撞速度影响较大,间距过小则会影响金属管的焊接质量,结合强度较低,这与实验所得结论一致.模拟所得复管碰撞速度与Gurney推广公式和Aziz公式计算的理论速度吻合较好.

泡沫铝填充钢管轴向压缩性能和吸能能力研究

为了研究泡沫铝填充钢管轴向压缩性能,本文以泡沫铝填充钢管为研究对象,通过试验研究泡沫铝填充钢管构件在轴向准静态载荷条件下的承载能力和变化情况;同时通过有限元数值模拟对泡沫铝填充钢管的承载能力、变形模式、应力分布和能量吸收特性进行研究。研究表明:相比于纯钢管,泡沫铝填充钢管在轴力超过极限荷载之后,仍有较大的剩余承载力,整个压缩过程表现为稳态压缩;填充钢管轴向和侧向变形的幅度较小,填充钢管的变形无空腔的存在、大应力区也有所减小,轴压下的变形规律性更好,耗能能力更优。

Experiment and Numerical Simulation on the Dynamic Response of Foam-Filled Tubes Under Lateral Blast Loading

The dynamic response and energy absorption performance of foam-filled tubes under lateral external blast loading were investigated experimentally and numerically.A series of blast tests for the foam-filled tubes with different geometric parameters were carried out by the use of the ballistic pendulum system.Experimental results were compared with the numerical simulation results employing the software ABAQUS.The results showed that the finite element(FE)analysis was in good agreement with the experimental data.The effects of the diameter and wall thickness of the outer tube,the TNT explosive charge mass,and the standoff distance on the deformation modes,the blast resistance,and the energy absorption performance of the foam-filled tubes were investigated.Three deformation modes of the foam-filled tubes were observed under the lateral external blast loading,including local plastic deformation,large plastic deformation with an elliptic shape,and the tearing of the outer tube.The result revealed that the introduction of the foam core played a vital role in the deflection and energy absorption capacity of the structure.This study provided effective guidelines for designing foam-filled tubes with high energy absorption efficiency.

泡沫铝填充钢/铝复合管轴向抗冲击吸能特性

为揭示泡沫铝填充复合材料的力学行为,本文以泡沫铝填充钢/铝复合管(Al-Foam filled clad tube,简称AlFFCT)为研究对象,采用多孔泡沫材料Crushable-foam本构模型,在ABAQUS平台上模拟分析了泡沫铝孔隙率、高径比、径厚比、界面结合状态和复合管层厚比等材料和结构参数对AI-FFTC吸能特性的影响。结果表明:泡沫铝孔隙率低于90%时,Al-FFCT的冲击屈曲模态均为轴对称变形,与结构参数无关;泡沫铝与复合管以及复合管组元间界面结合状态和层厚比对结构变形协调性和整体的抗冲击能力具有显著影响,可通过上述多个结构参数的组合匹配,实现综合吸能特性的柔性定制,比传统的泡沫铝填充管具有更大的设计空间,为汽车保险杠、吸能盒等缓冲结构设计提供了新的轻量化材料。

双管散热器试验性研究

以金属热强度为指标,通过对双管钢铝压铸散热器和单管钢铝压铸散热器以及双管铜铝复合柱翼型散热器和单管铜铝复合柱翼型散热器的热工性能进行比较,得出双管散热器在热工性能上及经济性上的优越性。

壁厚对泡沫铝填充钢管的抗爆性能数值模拟研究

为了研究壁厚对钢管泡沫铝填充结构在水中抗爆炸冲击性能,利用ANSYS/LS-DYNA对不同壁厚的钢管泡沫铝填充结构进行了数值模拟,比较了不同厚度情况下的数值模拟结果.结果表明,通过和经验公式计算结果对比,水下爆炸冲击波压力值和经验公式计算值二者接近,随着钢管壁厚的增加,钢管在水下爆炸冲击波作用下的挠度变形明显减小,钢管抗变形能力提高,泡沫铝中的压力和动能不断减小,在同一爆炸冲击波强度作用下,钢管壁厚和填充的泡沫铝之间存在一个合理的设计值,使钢管和泡沫铝的抗爆炸冲击性能都得到最大的利用.

钢管和铝包钢管OPGW的分析比较

目前,国内生产的OPGW主要为不锈钢管结构,但如果要求OPGW的截面积或缆直径较小而短路电流较大,其选型比较困难。文章详细分析了钢管和铝包钢管OPGW的结构特点和相关参数,通过比较认为:铝包钢管OPGW可补充钢管OPGW结构系列中的不连续区段,但当OPGW的外径、截面积足够大且外层股线直径也足够大的情况下,铝包钢管结构并不具优势。

新型钢铝组合模板体系在超高层渐变核心筒结构施工中的应用

新型钢铝混合模板体系是一种在外液压爬模内散板体系的基础上创新的模架体系。通过对沈阳盛京金融广场项目的应用实践,介绍了适用于超高层渐变核心筒施工的新型钢铝组合模板体系和施工工艺流程,以及内、外墙变截面节点,层高渐变处节点,连梁变截面节点,支撑系统节点等复杂关键节点的施工处理,实现了核心筒结构水平和竖向同步施工。实践表明:新型钢铝组合模板体系提高了结构质量,加快了施工进度,节约了造价成本,获得了良好的经济效益和社会效益。

新型铝包钢管OPGW的特点及应用

目前,在绝大多数区域使用不锈钢管型OPGW,这在技术上是完全可行的,采用涂覆防腐油膏来防止电化学腐蚀也卓有成效。但在极端恶劣的重腐蚀地区,采用最新型的铝包钢管型OPGW来防止恶劣的电化学腐蚀效果更优异,可以免除防腐油膏的使用。文章主要介绍采用国际最先进的连续挤压技术生产铝包钢管光单元的设计考虑,以及铝包钢管OPGW的技术特点,最后介绍了铝包钢管型OPGW实际工程成功应用案例。

铝管式OPGW的抗雷性能

该文介绍了铝管式OPGW的抗雷性能,并与不锈钢管式OPGW做了比较。比较结果表明,对于外径较小的OPGW,铝管式的抗雷性能要比不锈钢管式好得多。文章进一步在抗腐蚀性能和加工性能方面对双方进行了详细比较,根据比较结果,认为铝管式OPGW具有一定的优势,并有进一步改进的可能。

新型金属管混凝土柱力学性能研究Ⅱ:轴压长柱稳定系数的研究

新型金属管混凝土长柱构件稳定性是必须要考虑的一个重要问题。根据高强钢的初始缺陷小于普通钢材,给出了高强钢管混凝土的稳定系数计算公式及常用高强钢管混凝土柱的稳定系数表。由于不锈钢应力-应变曲线没有明显的屈服点和屈服平台,及其弹性模量略小于普通钢材,给出了不锈钢管混凝土柱的稳定系数计算公式及常用的稳定系数表。根据铝合金结构设计规范中铝合金结构稳定系数的计算公式,考虑"统一性"原理,给出了铝合金管混凝土柱的稳定系数计算公式及常用的稳定系数表。并通过有限元模拟结果验证了3种金属管混凝土稳定系数计算公式的正确性。

金属薄壁管材涡流检测中异常信号的产生原因

以6061铝合金冷拉薄壁管材、0Cr21Ni6Mn9N奥氏体不锈钢冷拔薄壁管材为例,结合目视检查、荧光渗透检查、金相分析等手段,探讨了金属薄壁管材涡流检测中异常信号可能产生的原因。通过对各种因素的排查,确定了铝合金管材是由于内壁开裂引起异常信号,不锈钢管材是由于变形不均匀引起异常信号。得出的结论可为材料和制造工艺相类似的管材涡流检测中信号的解释与判定提供参考。

泡沫铝填充方钢管压弯构件滞回性能的试验研究

通过6根泡沫铝填充方钢管构件和3根方钢管构件进行的低周反复荷载试验,分析了填充泡沫铝对方钢管构件滞回性能的影响,以及泡沫铝材料的相对密度、孔径对构件滞回性能的影响。试验结果分析表明,试件荷载-位移滞回曲线的图形饱满,没有明显的捏缩现象出现;填充泡沫铝后,钢管的滞回曲线比空钢管的更饱满,滞回性能得到了提高,抗震性能良好。

铝-塑复合管 : 结构、生产工艺、性能、用途与市场(1)

铝－塑复合管是由工业纯铝或铝合金与聚乙烯塑料复合而成的一种高新技术产品，是一类可替代钢管、铜管、铝管的新型管材，集铝与塑料的优点于一体，具有一系列的特点：坚硬且柔性高，耐压耐腐蚀，安全卫生，重量轻，安装方便，使用期限长，价格适中，不渗氧等。铝－塑管是在高度自动化的生产线上生产的。我国已建成３条铝－塑管生产线，还有十六七条生产线在建与拟建，如果在１９９９年上半年都建成的话，全国的总生产能力将达１．２×１０８ｍ／ａ，而同年的市场需求量约４５×１０６ｍ。

炼油装置冷换设备用材评估

随着加工进口含硫原油量的增加及其硫含量的不断提高 ,冷换设备腐蚀泄漏问题日益突出。中国石化股份有限公司广州分公司对该公司炼油装置冷换设备的腐蚀原因进行了分析和统计 ,并对采用涂料防护以及化学镀镍磷合金、碳钢渗铝、不锈钢和低合金钢管束的使用情况进行了调查和评估。

新型金属管混凝土短柱轴压性能试验研究

为研究铝合金、不锈钢新型金属管及其混凝土短柱的力学性能,对4种材料不同的短柱试件进行轴压试验,总结并分析了新型金属管及其混凝土短柱的破坏过程和受力特征。试验结果表明,新型金属管具有较高的承载力和良好的延性,而且不锈钢管混凝土短柱有较高的承载力以及较好的塑性性能。利用有限元软件ABAQUS对新型金属管混凝土短柱进行有限元模拟分析,有限元模拟分析与试验得到的试件承载力、延性曲线结果吻合较好,验证了有限元模拟分析的准确性。

铝合金特殊精密挤压材的特点和发展前景

介绍了铝合金特殊精密挤压材的特点、分类及发展前景。铝合金特殊精密挤压材的用途十分广泛,但其生产技术含量很高,生产难度很大。

方形泡沫铝填充钢管短柱扭转性能研究

通过对空钢管短柱和泡沫铝填充钢管短柱进行扭转试验,分析泡沫铝孔隙率、含钢率等参数对泡沫金属钢管短柱扭转性能的影响。根据试验结果,对泡沫铝填充钢管短柱的扭转曲线进行了分析,发现泡沫铝填充钢管短柱扭转曲线有明显的屈服平台阶段,表明填充泡沫铝对钢管的扭转性能有较大影响,当外层钢管达到抗扭极限时,泡沫铝能够阻止钢管抗扭承载能力持续下降,改善钢管的扭转性能,两者协同工作,进一步提高泡沫铝填充钢管短柱的抗扭承载能力,同时相对于空钢管,泡沫铝填充钢管短柱变形能力也得到相应的提高。