岩石-混凝土组合体单轴压缩力学与破坏特征数值模拟研究

目的为研究单轴压缩条件下混凝土组分骨料含量、强度等级、占比和界面倾角对岩石-混凝土组合体力学与破坏特征的影响,方法结合凸多边形随机骨料生成投放程序与RFPA2D分析系统,构建组合体数值模型并进行数值模拟。结果组合体的破坏类型可分为由混凝土组分破坏并延伸至花岗岩组分或两种组分及界面共同破坏引起的“两体Ⅰ型和Ⅱ型破坏”,由混凝土组分单独破坏或混凝土组分和界面共同破坏引起的“单体Ⅰ型和Ⅱ型破坏”。对界面处应力状态进行分析,从理论上解释了沿界面宏观裂纹的形成原因;组合体抗压强度接近混凝土的抗压强度,其值与混凝土组分强度等级正相关而与占比负相关;组合体弹性模量数值模拟结果与理论值吻合较好,且与骨料含量和强度等级正相关,与混凝土组分占比和界面倾角负相关;组合体泊松比与骨料含量和混凝土组分占比负相关,强度等级对其影响较小;组合体抗压强度和泊松比均随界面倾角的增加先减小后增加。结论构建了含骨料岩石-混凝土组合体数值模型,并运用RFPA2D分析系统对4种组合方式组合体进行数值模拟,可通过提高混凝土组分强度、降低混凝土组分占比与材料间的界面倾角提升组合体的力学特性。研究结果可为地下或坝体等工程的稳定性分析提供参考依据。

冻融循环及各向异性对原状黄土动力特性的影响研究

【目的】为了研究冻融循环作用和各向异性对西宁地区原状黄土力学特性及变形的影响,【方法】借助冻融循环试验箱和GDS双向动态三轴仪,开展冻融循环试验和施加半正弦波形式的循环荷载动力特性试验,采用修正H-D模型分析冻融循环次数、与沉积方向呈不同角度对西宁地区黄土动力特性参数的影响。【结果】结果显示:(1)随着冻融循环次数的增加,动剪切强度呈现出先减小后增加的趋势;黄土Gd-1增长阈值呈现出先增大后减小的趋势;黄土阻尼比λ呈现出先增加后减小的趋势。(2)与沉积方向呈不同角度的土样动剪切强度具有差异性,即由大到小为0°>60°>90°>45°;Gd-1增长阈值由大到小为45°>90°>60°>0°;黄土阻尼比λ由大到小为45°>90°>60°>0°。【结论】结果表明:(1)随着冻融循环次数的增加,土体结构强度和刚度均表现出先减弱后增强的趋势,土体抵抗变形消耗的动能则呈相反趋势。(2)各向异性影响黄土的动剪切强度、刚度及阻尼比,与沉积方向呈45°土体动剪切强度最低,刚度最弱,土体发生变形消耗动能最多。(3)冻融循环作用影响土体在不同方向的力学特性,随冻融循环次数的增加,与沉积方向呈45°时土体各向异性表现明显,其结构损伤程度最大。

预交联时间对CR/CM并用胶力学性能的影响

考察了PT-75/903硫化体系CM相混炼胶预硫化时间对CR/CM并用胶硫化特性及力学性能的影响。结果表明,采用共硫化体系并延长CM相混炼胶预硫化时间,CR/CM并用胶2相交联速率可进一步相匹配,2相交联网络更加均匀;随CM相混炼胶预硫化时间的延长,CR/CM并用胶硬度、拉伸强度、拉断伸长率和200%定伸应力均大于非预硫化并用胶或预硫化时间短的并用胶;延长CM相混炼胶预硫化时间,CR/CM并用胶拉伸应力松弛和压缩应力松弛初始值和平衡值均增大。

基于ADAMS的铰接轮式重型拖拉机振动特性分析

为分析铰接轮式重型拖拉机的振动特性,利用ADAMS虚拟样机技术,采用GB/T 10910—2004中规定的35 m较粗糙人工试验跑道对其整机振动进行了仿真分析。建立方向器转角开度为0时转向液压简化系统,与整机铰接和摆动机构组成了空间机械-液压偶合的仿真系统。通过仿真,得到了拖拉机在该工况下的各构件载荷和振动频率,总结了铰接轮式重型拖拉机的振动规律。文中主要研究拖拉机铰接结构特性对拖拉机振动的影响,可为铰接轮式重型拖拉机关键部件的减振器设计提供理论依据。

飞行器MSD结构剩余强度可靠性分析研究

飞行器结构的多裂纹是导致结构可靠性降低和破坏的主要原因,在考虑结构多裂纹之间相互影响的基础上对飞行器多裂纹结构进行剩余强度可靠性研究,并探寻影响剩余强度及其可靠性的主要原因。首先通过建立断裂力学有限元模型对飞行器典型MSD(Multiple-Site Damage)壁板结构进行确定性的剩余强度计算;接着在剩余强度和载荷分别服从Weibull分布和正态分布的基础上,建立了MSD壁板的剩余强度可靠性模型;最后通过数值积分对一组2024-T3 MSD壁板进行了剩余强度及其失效概率计算。对比结果显示采用该方法得到的计算结果与试验得到的结构失效概率基本一致。该方法考虑了裂纹间的相互影响、裂纹扩展阻力曲线、剩余强度和载荷的概率分布等方面的因素,可为研究飞行器结构多裂纹现象提供一定的支持。

绿化混凝土环境下构树和桑树的生理及力学特性

为全面了解构树和桑树对绿化混凝土的适应性,以构树和桑树为试验材料,研究了随机多孔绿化混凝土和土壤环境下两种植物的叶绿素含量、光合特征、叶绿素荧光特性和单根抗拉能力。结果表明,构树比桑树更能适应绿化混凝土环境,通过适度浇水,桑树也能够适应绿化混凝土环境;绿化混凝土中生长的构树和桑树生长情况均劣于在土壤中,但两种植物根系在绿化混凝土中更为发达,侧根须根多且长,根系形态不同;不同生长环境下构树和桑树的根系弹塑性有显著差异,绿化混凝土环境下构树的根系抗拉强度大于桑树,且绿化混凝土环境下构树和桑树的根系抗拉强度和延伸性均显著大于土壤中的。

复合硫化剂和硫化温度对氢化丁腈橡胶性能的影响

以硫黄与过氧化二异丙苯(DCP)为复合硫化剂,考察了DCP用量和硫化温度对氢化丁腈橡胶(HNBR)硫化特性及物理机械性能、压缩应力弛豫特性的影响。结果表明,随着DCP用量的增大,HNBR混炼胶的转矩差值增大,焦烧时间延长,正硫化时间先延长后缩短;随着硫化温度的升高,HNBR混炼胶的转矩差值先增大后减小,焦烧时间和正硫化时间均缩短;当DCP用量为7份、硫化温度为160℃时,HNBR硫化胶的物理机械性能和压缩应力弛豫特性最佳。

改性硫黄对无钴天然橡胶的性能及与镀钴钢丝帘线黏合的影响

考察了自制的改性硫黄对无钴天然橡胶(NR)的硫化特性、物理机械性能、动态力学性能及与镀钴钢丝帘线黏合性能的影响,并与含钴胶料/镀黄铜钢丝帘线进行了比较。结果表明,随着改性硫黄用量的增加,无钴NR的硫化速率和交联程度均呈增大趋势,邵尔A硬度和拉伸性能变化不大;当改性硫黄用量为4.0份时,撕裂强度最佳;当改性硫黄用量为5.0份时,具有优良的低滚动阻力和高抗湿性;随着改性硫黄用量的增加,无钴NR/镀钴钢丝帘线的抽出力和附胶率呈增大趋势;当改性硫黄为5.0份时,无钴NR/镀钴钢丝帘线分别在湿热老化、蒸汽老化、盐水老化后的抽出力和附胶率与含钴NR/镀黄铜钢丝帘线相当或更大。

早期序贯无创减少慢性阻塞性肺疾病急性发作患者机械通气时间的效果

目的:探讨早期脱机拔管序贯无创呼吸机对于慢性阻塞性肺疾病急性发作患者治疗中的价值。方法:对因慢性阻塞性肺疾病急性加重合并呼吸衰竭需有创机械通气至ICU治疗的43例患者,将患者随机分组为治疗组和对照组,其中治疗组22例患者,对照组21例患者。在常规治疗基础上,治疗组采用有创-无创序贯通气治疗,对照组采用常规有创通气治疗,观察两组膈肌活动情况及主要通气指标变化情况,并统计两组患者总机械通气时间。结果:治疗组总机械通气时间少于对照组(P<0.05),治疗组膈肌活动度优于对照组(P<0.05)。结论:对于需机械通气的AECOPD患者,早期序贯无创呼吸机可降低总机械通气时间,改善膈肌活动度,具有良好的临床应用价值。