冲击速度及骨料率对混凝土动强度的影响研究

混凝土结构抗爆炸冲击能力研究具有很重要的军事防护意义.国内外学者已对混凝土动强度的提高机理进行了大量研究,但大多探讨单个因素对混凝土动强度的影响,缺乏对多因素耦合作用下混凝土动强度规律的研究,并且对混凝土抗压动强度和抗拉动强度间的关系研究也较少.通过霍普金森压杆试验仪的单轴压缩试验和巴西圆盘劈裂试验,测定了不同骨料率和冲击速度下混凝土的抗压动强度和抗拉动强度,再对试验结果进行研究分析,得到混凝土动强度的理论表达式,并将混凝土抗拉抗压动强度进行了对比分析.结果表明:混凝土抗压动强度与混凝土骨料率和冲击速度呈正相关,且随着混凝土骨料率的增大,冲击速度越小,混凝土抗压动强度增加幅度越大,受动载时,混凝土抗压动强度提高幅值大于抗拉动强度提高幅值.

冲击荷载作用下煤岩力学特性研究及能量演化特征

为了探究冲击倾向性煤岩的动态力学特性和破碎特征,以强冲击倾向性煤岩为研究对象,进行了中高应变率条件下的单轴冲击试验。结果表明:在冲击荷载作用下,煤岩的破裂与变形可分为线弹性阶段、弹塑性阶段、应变强化阶段和卸载破坏阶段4个阶段;动态应力、应变均表现出明显的应变率效应;煤岩动态应力增长因子与应变率呈线性正相关;峰值应力与能量密度拟合呈现对数关系,能量密度与应变率拟合呈现指数关系,吸收阻抗比能与应变率具有良好的二次幂指函数关系,吸收阻抗比能和能量密度表现出较强的应变率相关性;破坏模式逐渐由轴向劈裂破坏向压碎破坏过渡。研究结果对于解决当前深部矿山采掘等工程实际问题具有一定的理论意义和实用价值。

严控“溢价率”条件下住宅用地定价影响因素研究

土地市场是全国统一大市场的有机组成部分,地价管理是土地市场建设的核心工作之一。文章从土地的商品属性和特征价格出发,阐述了不完全竞争状态下的地价波动现象,强调了建立要素市场价格异常波动调节机制的必要性。基于评估方法交叉混淆、评估参数偏差不当、权重选取主观随意、土地评估对未来房价走势及库存和销售情况不敏感等问题,分析了土地评估的局限性。结合严控“溢价率”政策对住宅用地定价的更高要求,指出政府在确定土地出让价格时需一并考虑土地出让底价与15%“溢价率”之间的上下限关系。研究认为:确定住宅用地出让价格是一项复杂而庞大的系统工程,并非由单一因素决定,除参考土地评估价格以外,还应重视土地储备成本、土地出让计提、土地隐性成本、出让年度计划、土地使用强度、地价房价关系、房屋去化周期等7种因素对土地出让价格的影响。在此基础上,将土地出让成本的硬性约束作用、土地供应的政策导向作用、房地联动的产业关联作用纳入住宅用地价格形成机制之中。

《现代塑料加工应用》近年高被引文献分析

主要通过对CNKI(中国知网)公布的量化数据和收录的《现代塑料加工应用》2014—2023年刊载文献被引数据进行分析,科学遴选出高被引文献,提取出前50名(TOP50)。分析了该刊文献被引数据,特别是TOP50高被引文献题目、作者、机构、被引频次、下载量、发表时间、项目基金资助等相关数据,并分析了文献涉及的学科和领域,探究了该刊高被引文献特点和规律,研究了该刊曾在《中文核心期刊要目总览》中的重大变化,旨在为读者、作者投稿及行业期刊的选题制定、约稿组稿、稿件遴选、提高办刊影响力等提供思路。

低应变率冲击荷载下节理花岗岩的动力响应规律

岩体中节理面的存在是引起冲击应力波衰减的主要原因,会造成爆炸能量的衰减及降低爆破效果。为探讨低应变率下不同节理倾角花岗岩在冲击荷载作用下的动态力学性质、应力波传递规律和能量传递规律,利用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,简称SHPB)试验装置对低应变率下3种不同冲击气压、4种不同倾角的节理花岗岩进行冲击试验。结果表明:(1)在含节理的岩样中,其峰值应力随节理倾角的增大呈下降趋势,随冲击荷载的增大呈上升趋势;(2)透射系数随节理倾角的增加先增大后减小,随冲击荷载的增大先减小后增大;(3)能量传递系数随节理倾角的增加先增高后降低,完整岩样、节理倾角θ=0º和45º的岩样,其能量传递系数都随着冲击荷载的增大而减小,而节理倾角θ=15º和30º的岩样,其能量传递系数随着冲击荷载的增大先减小后增大。

高应变率冲击荷载下节理花岗岩损伤机制研究

针对冲击荷载作用下贯通节理花岗岩动力响应特征和能量演化规律这一研究目标,以含不同倾角节理花岗岩为研究对象,基于不同倾角节理岩体损伤力学理论模型,开展了高应变率下不同节理倾角花岗岩的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,简称SHPB)冲击试验,完成了高应变率下花岗岩的损伤特征研究,获取了岩体动态力学性质和能量耗散特征。研究结果表明:(1)基于Druck-Prager准则和Weibull强度分布准则,结合弹性波理论,建立了不同倾角节理岩体的应力-应变理论模型,该模型能够较好地反映花岗岩的抗压强度、弹性模量随节理倾角变化的动态力学特性,具有较强的倾角效应;(2)相同冲击荷载下,随节理倾角的增大,能量反射系数呈线性上升趋势,能量传递系数呈线性下降趋势,岩样的峰值应力逐渐而减小;相同节理倾角下,随冲击荷载增大,能量反射系数先增大后减小,能量传递系数先减小再增大,能量吸收率随节理倾角的增大而减小;(3)当冲击荷载相同时,完整岩样、节理倾角θ=0°和θ=15°岩样的破碎程度较大,而节理倾角θ=30°和θ=45°岩样的破碎程度较小;当节理倾角相同时,随冲击荷载增大,超过岩样最大抗压强度时,岩样由剪切和拉伸破坏逐渐转化成压碎破坏,且破碎程度也随之增大。

不锈钢双极板高速冲击成形仿真分析

为探究在不均匀速度下高速冲击的不锈钢双极板变形情况及成形规律,结合箔片气化冲击成形的板料速度场分布,运用LS-DYNA建立不锈钢双极板高速冲击成形有限元仿真模型,分析了该成形工艺下不锈钢双极板的动态变形过程,研究了不均匀冲击速度对双极板流道成形质量的影响。结果表明,不锈钢双极板冲击成形的最小初始冲击速度为350 m·s^(-1),流道脊处的减薄率最大,其余部位减薄率小于30%,随着初始冲击速度的增加,双极板成形深度稳定在0.78 mm以上,填充率稳定在95%。但受限于速度场的不均匀性,单次成形有效区域有限,仿真结果表明多道次成形能够形成一致性较好的多通道不锈钢双极板,最后,通过多道次箔片气化冲击成形实验验证了仿真结果。

超高性能混凝土动态压缩试验与损伤分析

为探究超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)在动态压缩下的损伤特性,该文利用霍普金森压杆装置研究了不同应变率(52~368 s-1)下的动态压缩力学性能,并基于数字图像相关技术对试件的破坏过程进行分析。结果表明:在冲击荷载下,UHPC试件破坏后,仍能保持完整;UHPC动态抗压强度和韧性表现出明显的应变率敏感性;随着应变率的增加,钢纤维能够更好地吸收冲击能量并抑制临界应变的增大;裂缝发展受应变率影响较大,裂缝最终宽度随应变率的增加不断增加,低应变率下裂缝最终宽度并非其最大宽度。该研究可为UHPC服役性能和损伤评估提供理论支撑。

钢粒子迟滞重复冲击破岩硬岩损伤破裂特征研究

粒子冲击辅助破岩技术凭借其快速、高效等优点,对硬质岩体有着较好的破岩效果。通过粒子冲击试验和离散元模拟相结合的方法研究单、双粒子冲击速度、双粒子间距等因素对高强度花岗岩表面、三维及剖面形貌特征的影响,探寻冲击坑深度、冲击坑体积及冲击坑表面面积随冲击参数的变化规律,统计粒子冲击破岩裂纹的分布规律,并且从能量吸收率的角度评价双粒子迟滞冲击破岩的效能。结果表明:冲击坑深度与冲击速度呈正相关;随着粒子间距的增大,冲击坑由相交逐渐相离,形貌随之变化,冲击坑体积随之减小,而冲击坑表面面积增大;通过模拟发现,裂纹主要分布在斜长石与钾长石的晶界处,以拉伸破坏为主;当选用5mm直径的钢粒子破碎强度200MPa左右的极坚硬花岗岩时,双粒子迟滞冲击破岩的能量吸收率曲线随粒子冲击速度增大趋于平缓,在双粒子迟滞冲击破岩的粒子间距为8~10 mm且冲击速度400 m/s左右时能达到最佳的冲击辅助破岩效果。

基于电磁加载的冲击测试方法及应用

针对国防军工和航空航天对材料、结构或产品进行冲击试验的广泛需求,以及现有冲击测试技术在加载速度、加载力、安全隐患及模式单一等方面存在的问题,提出了基于电磁加载的冲击测试方法,开发了电磁加载的冲击测试系统。电磁力驱动的冲击测试方法可针对不同的试验对象和不同试验要求,通过调整电源控制参数(主要是电容值和充电电压值)实现加载脉宽、载荷幅值及加载速度的精确调整和控制;通过改变电磁加载头方向便可实现拉伸-压缩试验的快速转换。此外,针对结构受复杂冲击加载的动态测试需求,基于电磁驱动的多轴多向加载可通过控制程序精准控制多驱动头同时放电,从而实现多轴多向同步加载,保证了作用于试件材料上的各向冲击载荷的同步性。因此,基于电磁加载的测试技术具有可控性好、重复性高、测试精度和试验效率高等优势,基于电磁加载的冲击测试解决了传统测试方法加载速度范围小、测试应变率范围有限、大加载力冲击测试难等难题,实现了冲击测试试验安全、稳定、可靠及更加精确的控制和测量。

时序特征图像配准算法的抗噪性分析

提出了一种基于时序特征变化的图像配准算法,通过时序灰度特征的分析和提取,实现了可见光与红外非固形动态目标图像的有效配准。重点分析了该算法的抗噪能力,当噪声对配准精度产生明显影响时,设计了一种预处理滤波方法,通过减小噪声项在时序特征提取中的影响,从而降低了算法的误配率。利用蜡烛火焰作为探测目标,通过实验表明,在图像信噪比为10 dB的情况下该算法的抗噪性较好,能够实现非固形目标的可见光与红外图像配准。当目标图像信噪比等于6 dB时,该算法就无法完成图像配准,此时采用预处理滤波方法,算法的误配率得以降低,能成功实现非固形目标的可见光与红外图像配准。实验中计算得到预处理方法的关键参数m取0.25时效果最好。

MPCNL治疗嵌顿性输尿管结石的效果及对炎症反应、复发率的影响

目的:探讨微创经皮肾镜碎石取石术(MPCNL)治疗嵌顿性输尿管结石的效果及对炎症反应、复发率的影响。方法:选取2021年1月—2022年12月九江市第一人民医院收治的95例嵌顿性输尿管结石患者,按照随机数字表法分为对照组(n=45,经尿道输尿管软镜碎石术)和研究组(n=50,MPCNL)。比较两组结石清除率、恢复效果(术中出血量、术后并发症、住院时间)、复发率、炎症反应指标[C反应蛋白(CRP)、白细胞介素(interleukin,IL)-1β、降钙素原(PCT)]及氧化应激指标[过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、晚期氧化蛋白产物(AOPP)]。结果:研究组术后3 d、1个月的结石清除率分别为98.00%、100%,均高于对照组的82.22%、86.67%,差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组复发率为2.00%,低于对照组的17.95%,差异有统计学意义(P<0.05)。研究组术中出血量多于对照组,住院时间长于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组术后并发症发生率为8.00%,与对照组的4.44%比较,差异无统计学意义(P>0.05)。术前,两组CRP、IL-1β、PCT、CAT、MDA、AOPP水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);术后3 d,研究组CAT水平高于对照组,其余各指标水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:MPCNL治疗嵌顿性输尿管结石虽然会在一定程度上增加术中出血量,延长住院时间,但可提高结石清除率,降低复发率,减轻炎症反应及氧化应激,且不会增加术后并发症的发生。

珠三角城际CTCS2+ATO列控系统控车舒适性研究及案例分析

针对珠三角城际线上CRH6A-0405动车组装备的CTCS2-200K+ATO列控车载设备,在控制列车减速进站过程中舒适性欠佳问题,研究ATO系统的工作原理及其控车策略、ATO系统所使用的PID滑模控制器及其模型和相关参数,以及ATO系统控车舒适性的评价指标及影响因素。对列车进站进入降速区前存在异常加速而导致的冲击率过大问题,采取降低列车高速运行时的滑模增益系数避免控制命令饱和的优化方案;对站前减速过程速度与距离采用线性关系导致减速过程不平稳问题,提出将速度与距离关系按照二次函数进行映射的优化方案。现场验证表明:优化后的速度曲线更加平滑,减速过程更加连贯平稳。

不同加载速率下煤单轴抗压强度测试与冲击倾向性影响分析

针对冲击倾向性测试中煤样单轴抗压强度数据随加载速率变化和离散性问题,以内蒙古鄂托克前旗长城六号煤矿3号煤为研究背景,通过设置0.50、0.75、1.00 MPa/s三种不同加载速率进行煤样标准件的分组测试。测试结果表明,3种不同加载速率测试得到煤的单轴抗压强度测试值均存在离散性;加载速率与单轴抗压强度测试值无明显线性关系;在舍去每组离散性较大的最大值和最小值后,再次计算在不同加载速率条件下煤单轴抗压强度的平均值和标准差,可以得到离散性相对较小的测试值;煤样单轴抗压强度测试值与加载速率无明显比例关系,加载速率的变化可导致同煤层冲击倾向性等级的变化。

冲击频率可调的钻井提速工具结构设计与试验

二叠系以下岩石可钻性差,机械钻速低,单一冲击频率的钻井工具无法满足不同地层的提速需求。为此,研制出一种频率可调的钻井提速工具。该工具以钻井液作为动力源来实现冲击功能,可以通过改变工具下心轴对称孔的数量改变工具的冲击频率。基于工具的结构特点和工作原理,确定了冲锤碰撞过程中产生的冲击力,建立了单齿破岩仿真模型,进行动力学仿真分析。仿真分析结果表明:随着冲击频率的增加,机械钻速与岩石内部最大主应力整体呈上升趋势,但超过一定的冲击频率时,机械钻速与岩石内部主应力将会下降;在花岗岩等硬地层钻进过程中,最佳冲击频率为18 Hz;在砂岩等中硬地层钻进过程中,最佳冲击频率为16 Hz。现场试验验证了工具原理的正确性,使用该工具在硬地层与中硬地层钻进中,与邻井相比机械钻速分别提高103.2%和27.0%。所得结论可为频率可调的钻井提速工具的进一步优化及现场应用提供参考。

PVA纤维增强珊瑚混凝土静动态力学性能试验研究

为增强珊瑚混凝土的力学性能,对其进行了5种聚乙烯醇纤维体积分数(0、0.5%、1%、1.5%和2%)条件下的静态力学试验,并采用直径为100 mm的分离式霍普金森杆研究其在4种应变率下的冲击压缩性能。结果表明:掺入适量纤维能明显提高混凝土静态抗压强度与劈裂抗拉强度;动态力学试验表明珊瑚混凝土具有明显的应变率效应,加入纤维后能提高动态增强因子对应变率的敏感性,增强效果在纤维掺量为1.5%时趋于饱和;纤维在混凝土中起到了阻裂与耗能的作用,能明显地改善混凝土的破坏形态与冲击韧性。

高流动抗冲聚丙烯EP533N质量优化

根据高流动抗冲共聚聚丙烯EP533N市场质量反馈信息,采取使用新型催化剂-给电子体体系,优化聚合、汽蒸、干燥、挤压等单元的工艺参数,优选复合助剂体系等措施提升产品质量。结果表明,采用新型催化剂体系,工艺参数优化为:流化床反应器中乙烯与乙烯和丙烯混合气的摩尔比降至0.33~0.36,气相反应器内温度升至79~81℃,汽蒸器中蒸汽量升至2000~2200 kg/h,挤压机筒体温度降至200~210℃。优化后,EP533N的弯曲模量达到1327 MPa,冲击强度稳定在9.50 kJ/m2以上,气味等级降至2.85级;产品质量优于市场同类产品,满足市场需求。

屏蔽杯材质对高cBN含量PcBN复合片的影响

通过改变高cBN含量PcBN复合片屏蔽杯的材质(锆杯、钼杯和铌杯),在合成温度为1400℃~1500℃、压力5~5.5 GPa和烧结时间20~25 min条件下烧结成型。经后加工平面磨及外圆磨后,对比不同屏蔽杯材质对合成得到复合片的缺陷及抗冲击韧性所带来的变化。试验结果表明,针对高cBN含量PcBN复合片的合成,应选择熔点更高的钼和铌作为屏蔽材料,既避免高温对复合片边缘过烧,拓宽合成区域,提高合成稳定性和抗冲击韧性,又降低制刀过程中聚晶层开裂现象,显著提高产品成品率和客户满意度。