Use of Plastic Correction Formula to Improve Accuracy of Welding Residual Stress Test with Blind-Hole Method

The blind-hole method is the most widely used approach to experimentally determine the distribution of residual stress. This paper aims to improve test accuracy of welding residual stress and conducts an experimental study on the strain release factors involved when using the blind-hole method for Q235 and Q345, two steels commonly used in building structures. The ranges of strain release factors A and B in the elastic stage, the effects of strain release factors on residual stress calculated values, and the plastic corrected strain release factors are analyzed considering of the effect of plastic deformation around the blind hole on measurement accuracy. Finally, a simplified calculation formula to determine strain release factors is proposed for use with the blind-hole method. Results show that in the elastic stage, strain release factor A for Q235 and Q345 ranges from-0.399 to-0.525 and strain release factor B from-0.791 to-0.960. Changing the strain release factors A and B shows that calculated residual tensile stress varies in relation to a decrease in both factor values. However, there is a increase in calculated residual compressive stress with a decrease in the strain release factor A value, but there is an decrease with a decrease in strain release factor B value. Calculated residual stress applied to elastic strain release factors is compared with that applied to amended plastic strain release factors for Q235 steel. The maximum deviation between calculated residual stress and test stress is reduced from 21.1 to 1.0%,and for Q345 steel from 26.5 to 1.2%. It is thus evident that the plastic correction formula proposed in this paper can be used in calculations when conducting a residual stress test.

舰载飞机着舰撞击载荷实测技术研究

针对国内飞机起落架载荷测量中普遍存在的静标动测问题,从理论和机理上分析了静标定的应变法实测动态载荷存在问题的原因。同时,考虑到舰载飞机因定点着舰方式遭受严重的动态载荷,重点研究了舰载飞机着舰撞击载荷的静标动测问题。通过动态落震试验模拟飞机着舰过程,根据测力平台的实测载荷分析,获取了应变法实测载荷精度受动态影响的程度,提出一种改进的惯性修正方法,即:通过落震试验数据辨识质量矩阵,通过辨识的质量矩阵和实测加速度修正应变法的实测载荷。试验结果表明,改进的惯性修正方法进一步提高了垂向载荷的测量精度,显著提高了航向和侧向载荷的实测精度。

低周疲劳的结构应变法在铁路货车上的工程应用

为了开展铁路货车车体焊接结构的低周疲劳寿命预测,详细推导了理想弹塑性结构应变计算理论,基于计算理论进行了程序设计,并通过焊接接头试验进行了验证.进一步开展了平面应变焊接接头模型的仿真计算结果和结构应变法计算结果的对比,探讨结构应变法的使用条件.最后,将虚拟台架与结构应力变结合开展了快捷货车的低周疲劳寿命分析的工程应用.结果表明:提出的低周疲劳的结构应变方法及其计算程序,当结构应力与屈服强度的差值在150 MPa以内时,理想弹塑性结构应变计算结果与实际结果一致,能够解决铁路货车低周疲劳寿命预测问题;当结构应力与屈服强度差值超过150 MPa后,随着结构应力的增加,误差也增加.该文的研究为低周疲劳的结构应变法工程推广应用提供了良好的技术支撑.

基于离散元的颗粒材料中应变局部化形成与演化研究

岩土颗粒材料的应变局部化失效问题广泛存在于工程设计应用中,主要表现为介观尺度上的应变局部化现象和宏观尺度上的剪切带产生,目前在微观尺度上的形成机理尚不明确。为了系统研究颗粒集合体的应变局部化的形成与演化过程,通过使用离散单元法(Discrete Element Method,DEM)模拟了指定平面应变加载路径的真三轴试验,获取了宏观和微观尺度上的颗粒材料几何、运动以及力学信息。为了找出表征应变局部化特性的最佳特征量,比较了颗粒温度、波动位移和局部剪胀角等微观指标,发现波动位移在表征应变局部化方面与其他参数相比相关性更好,并选定其作为应变局部化表征变量。为了量化颗粒集合体从应变局部化开始产生到发育完成的具体应变区间,采用莫兰指数对波动位移的空间分布特征进行统计和分析,确定了颗粒集合体在弹塑性转换阶段的发育区间。进一步对颗粒集合体应变局部化发育区间内的波动位移空间分布进行探究,并统计不同空间区域内波动位移的概率密度函数,发现研究区域外部的局部塑性在过渡阶段停止演化,而内部塑性以逾渗模式发展。最终,通过波动位移的空间分布进行聚类分析,获得了描述介观尺度上应变局部化的团簇体模型。该模型可以将颗粒集合体宏观剪切带的形成与发育和单个颗粒的微观塑性发展相联系,刻画颗粒集合体从介观尺度上的应变局部化出现到宏观尺度上剪切带完全形成的演化过程。

行星传动系统均载与动载系数试验测量改进设计

试验测量行星传动系统均载与动载系数的精准度是评价系统动态性能的基础。针对现有行星传动系统均载与动载系数测量方法存在灵敏度与精度欠佳、系数测试算法缺失、测试应力点存误等问题,本文提出了一种方便、实用且具有高精度的行星传动系统均载与动载系数测试方法,定义了系统系数的测试算法与概念,明确了精确应力测试位置点及不同位置间差异性,采用应变片电桥传感器串并联设计,实现了拉压应力叠加、温度补偿以及繁琐标定免除等优点,为精准测取行星传动系统均载与动载性能提供了重要的理论基础和技术手段。

贵州省某专科医院非结核分枝杆菌的菌种鉴定及耐药检测分析

目的探讨非结核分枝杆菌(NTM)的菌种鉴定分布及耐药性,为临床诊治提供参考依据。方法搜集2017―2020年贵州某专科医院微量肉汤稀释法药敏试验对-硝基苯甲酸(PNB)培养基阳性的疑似NTM菌株,经聚合酶链式反应(PCR)-荧光探针法初步鉴定为NTM后,用基因芯片法进行菌种鉴定,采用微量肉汤稀释法进行15种药物测试。结果贵州地区流行的100例NTM菌株经鉴定分为10种菌型类别。其中,占比最高者为龟/脓肿分枝杆菌48%(48/100),其后依次为鸟分枝杆菌16%(16/100),堪萨斯分枝杆菌12%(12/100),胞内分枝杆菌11%(11/100)。药敏结果显示100株NTM总耐药率61.8%,龟/脓肿分枝杆菌耐药率最高76.4%,其后依次为微黄分枝杆菌73.3%、偶然分枝杆菌55.6%、鸟分枝杆菌53.8%和戈登分枝杆菌53.3%。男女病人比例为63∶37,男性耐药率56.1%;女性耐药率71.5%。结论贵州地区有10种NTM菌种流行,龟/脓肿分枝杆菌是该地区NTM优势菌种。不同菌种间耐药率差异较大,龟/脓肿分枝杆菌耐药率最高。男性病人多于女性,女性耐药率高于男性。应用快速NTM菌种鉴定和药敏试验,可为NTM防控项目的决策者提供参考依据,有助于促进医务人员对抗NTM药物的科学选择。

静载试验和高应变法在桩基承载力检测中的对比试验

以巴基斯坦某电厂桩基承载力检测为目的,分别采用静载试验法和高应变动力检测法对旋挖法和反循环法两种成桩工艺的四根试桩进行承载力检测,并对结果进行了对比分析。结果表明,静载试验与高应变法实测四根试桩的承载力特征值均大于设计承载力特征值,均满足设计要求;两种方法对不同成桩工艺桩基承载力的检测结果均具有较好的一致性,采用高应变法代替静载试验在该地区进行桩基承载力检测具有较强的可行性和适用性;为该地区桩基承载力检测提供参考和借鉴。

低应变法检测工程基桩浅部缺陷的波形实例分析

结合工程现场实例,简要论述了低应变反射波检测方法的原理和工程中常见的浅部缺陷桩,并详细分析了实际检测工作中典型浅部缺陷的低应变反射波形曲线。根据实测波形资料,总结了检测工作中常见的各种浅部缺陷桩的波形特征和技术要点,为判别基桩缺陷性质提供借鉴。通过对基桩浅部异常波形曲线的详细分析,避免实际检测工作中的错判或漏判。

宝鸡峡漆水河渡槽钻孔灌注桩承载力检测试验

宝鸡峡灌区漆水河渡槽工程对基桩承载力检测试验综合采用了静载法和高应变法,通过两种检测法验证了单桩极限承载力满足设计要求,并对两种检测方法的优缺点、准确性和可靠性进行了对比分析。在进行工程基桩检测时合理进行二者选择、结合,才能满足工程需求,也为类似工程基桩承载力检测提供了参考。

输电角钢铁塔试验与有限元分析对比方法研究

目前,国内设计研究人员进行了大量的真型铁塔试验,但这些试验大多侧重于对铁塔整体进行承载能力的验证,而对主要受力构件在试验加载情况下的实测内力与理论计算内力进行对比分析的不多,并且在已有的对比分析文献中,构件的试验结果与有限元分析计算结果出入较大的情况比较多。有鉴于此,本文对铁塔主要受力构件进行了理论计算与试验结果的对比方法研究,分析了不同类型构件应力、应变的分布特点,提出了换算内力对比法,将试验应变实测值换算成试验内力值,与有限元分析的理论计算内力值进行对比,得出了较为满意的结果。这一方法对于提升试验成果应用价值,帮助设计人员深刻认识结构传力途径,进一步优化结构设计具有重要意义。

建筑工程桩基检测中低应变反射波法的应用分析

在建筑工程中,桩基具有支撑和传递荷载的重要作用,其质量和稳定性直接影响到整个建筑物的安全性和使用寿命。因此,在建筑工程中对桩基进行检测和评估显得尤为重要。低应变反射波法作为一种非破坏性检测方法,能够为工程师和技术人员提供更全面、直观的数据支持。基于这些数据,可以及时采取相应的措施,以确保桩基的质量和安全性。文章分析了低应变反射波法的检测原理、检测方法、影响因素及其在桩基检测中的应用要点,希望可以为施工人员提供一些参考。

单桩竖向静载试验异常在某工程中的处理及应用分析

为确保建设工程下部结构桩基础工程承载力的质量安全,采用低应变法先进行工程基桩桩身完整性的普查,再选取桩底反射波异常的桩进行单桩竖向抗压静载试验,对单桩竖向抗压静载试验沉降数据的应用进行分析。结果表明,基桩桩底反射波存在异常的桩对单桩竖向抗压静载试验沉降数据具有一定影响。说明选取桩底反射波存在异常的桩,进行单桩竖向抗压静载试验的沉降数据也存在异常,再通过单桩竖向抗压静载沉降数据异常分析,进而高效地保障基桩工程承载力的可靠性及安全性。

Indirect Tensile Characterization of Graphite Platelet Reinforced Vinyl Ester Nanocomposites at High-Strain Rate

An indirect tensile testing method is proposed for characterizing low strength graphite platelet reinforced vinyl ester nanocomposites at high-strain rate. In this technique, the traditional Brazilian disk (diametrical compression) test method for brittle materials is utilized along with conventional split-Hopkinson pressure bars (SHPB) for evaluating cylindrical disk specimens. The cylindrical disk specimen is held snugly in between two concave end fixtures attached to the incident and transmission bars. To eliminate the complexities of conventional strain gage application, a non-contact Laser Occluding Expansion Gage (LOEG) has been adapted for measuring the diametrical transverse expansion of the specimen under high-strain rate diametrical compressive loading. Failure diagnosis using high-speed digital photography validates the viability of utilizing this indirect test method for characterizing the tensile properties of xGnP (exfoliated graphite nanoplatelets) reinforced and additional CTBN (Carboxyl Terminated Butadiene Nitrile) toughened vinyl ester based nanocomposites. Also, quasi-static indirect tensile response agrees with previous investigations conducted using the traditional dog-bone specimen in direct tensile tests. Investigation of both quasi-static and dynamic indirect tensile test responses shows the strain rate effect on the tensile strength and energy absorbing capacity of the candidate materials. The contribution of reinforcement to the tensile properties of the candidate materials is presented.

灌注桩承载特性测试技术研究进展

灌注桩凭借承载力高、施工工艺成熟、施工机械化程度高等优点被广泛应用于城市建设中。有效确定灌注桩的承载特性和充分掌握承载特性的测试方法,是确保建(构)筑物安全使用的前提和保证。为此,围绕灌注桩承载特性和承载特性关键测试方法进行了梳理,总结和评述中外相关的最新研究现状,系统归纳灌注桩承载特性的影响因素和荷载传递规律,重点介绍低应变法、声波透射法、高应变法、静载荷试验、自平衡试验等灌注桩完整性和承载特性测试方法的原理与特点,简述分布式光纤测试技术在灌注桩承载性能测试方面的最新研究进展,综合现有研究成果对灌注桩桩端阻力、桩侧摩阻力以及桩身荷载传递规律进行概述与分析,最后基于目前灌注桩承载特性及测试方法的研究不足与缺陷,提出了具有针对性的建议措施以促进灌注桩承载特性测试方法的进步与发展。

聚乙烯管材残余应力的定性和定量评价

研究了冷却速度、挤出速度和拉伸比等不同挤出工艺对管材物理性能及残余应力的影响,结果表明,随着冷却和挤出速度的增加,PE管材纵向回缩率增大,静液压和SCG破坏时间逐渐降低。通过盲孔应变法研究了不同挤出工艺对管材内外层的释放应变和残余应力分布的影响,研究表明,采用理想化的均匀分布模型不适用于残余应力的定量评价,采用非均匀应力分布模型计算得到的管材外层的残余应力随着冷却和挤出速度的增加而增大,而管材内层的残余应力变化较小,由于管材沿壁厚方向冷却速度的不均匀,内外层残余应力分布存在差异。最终,通过对管材内中外层分别进行拉伸、密度和结晶度等物理性能试验,进一步证明了盲孔法定量评价残余应力的有效性。同时试验发现,当挤出拉伸比太高时,分子链取向严重,管材纵向回缩率增大,静液压和耐SCG性能下降,管材外层残余应力的最大值为14.6 MPa,与材料拉伸屈服强度相比,提高了50%。

变压心飞行载荷校准试验方法研究

校准试验是应变电桥法测量飞行载荷的关键环节。为模拟真实飞行时气动载荷压心随飞机机动而连续变化的特性,提出一种可变压心的载荷校准试验方法,对全机平衡和约束载荷进行计算分析,利用多点协调加载系统应用于某型飞机的机翼载荷校准试验。使用变压心加载工况对载荷模型进行验证,明确压心变化引起的误差,通过调整建模工况的压心分布对模型进行优化,机翼根剖面弯矩载荷模型适用范围为17%~90%,模型精度由5.54%提高到2.36%。优化后的载荷模型测得的纵向机动飞行载荷左、右机翼对称,压心变化在验证范围内,测量结果合理可靠。

STRAIN-GRADIENT STRESS ANALYSIS IN SAINT-VENANT BENDING

Light beam deflections caused by stress or strain gradients are inves- tigated analytically and experimentally in homogeneous beam specimens which are subjected to a particular case of flexure with shear. This study is a generalization of the prior an alytical-experimental examination of strain-gradient light deflections produced in stressed plates, which had concentrated on the simplest case where in- formation of interest is collected along a line of symmetry of the stress field. Main purpose of the present investigation is to document the efficacy of the strain-gradient method in analysis of the general case of stress state. The most interesting stress state is that in a beam subjected to the Saint-Venant bending, where the transversal and the longitudinal axes of the beam are in pure shear. The obtained results are compared with the predictions of the developed analytical models and with the pre- dictions of Filon's stress function. The procedures of evaluating the photoelastic and material coefficients using strain-gradient techniques were tested positively.

CFG桩复合地基质量问题的检测与分析

某工程场区地层以粉土、黏性土及砂性土为主,地下水位较高,设计采用CFG桩复合地基。CFG桩复合地基检测结果显示,单桩及复合地基承载力均达不到设计要求,针对出现的质量问题采用低应变法和钻芯法检测对比查找并分析出现质量问题的原因。采用高压旋喷桩对地基进行补强加固处理,并对补强加固后的复合地基进行检测,检测结果显示复合地基承载力满足设计要求,建筑物沉降观测结果表明,建筑最大沉降量与整体倾斜值均满足设计与相关规范要求。可为解决同类工程质量问题提供参考。

考虑蠕变变形的格室加筋土力学性质研究

格室条带的蠕变变形会对土工格室的网格尺寸和条带刚度产生影响。采用加速蠕变试验和分级等温法(SIM法)建立了分别由HDPE(高密度聚乙烯)、PP(聚丙烯)和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)三种材料制作的格室条带的主蠕变曲线和等时应力应变曲线,研究了蠕变对网格尺寸和条带长期刚度的影响。基于加筋土应力应变响应计算模型研究了格室条带的蠕变变形对加筋土强度和刚度的影响规律。结果表明,蠕变变形导致网格尺寸的增量较小,而长期刚度衰减主要在蠕变前期较明显;拉伸应变较小时,条带刚度随时间增加衰减较明显;因蠕变变形影响,格室加筋土的峰值偏差应力减小明显,其幅度范围约30%~55%;蠕变后加筋土变形模量的衰减随着轴向应变的增加逐渐明显。

基于移动最小二乘法的应变测量数据场重构方法

基于移动最小二乘法,提出了一种应变测量数据场重构的方法。该方法将受轴压铝制圆筒的应变测量数据与相应的理论结果进行比较,筛选出了有效的应变测量数据。通过计算有效测点之间距离和采用冒泡排序法确定这些距离顺序的方式,高效简便地计算了各个有效测点的支撑域半径。根据获得的有效应变测量数据和计算得到的移动最小二乘形函数,重构出了重构区域三维表面各个节点的应变值,并且绘制出了相应的应变云图。数值计算结果验证了本文方法的合理性、精确性和高效性。