催化剂颗粒的力学性能与机械强度

本文将弹性力学方法引入催化剂颗粒应力分布的计算。实验结果表明,催化剂材料的应力应变关系弹性材料的特征,催化剂材料的强度判据可采用最大剪应力准则;催人瓣力学性能数据中,弹性模量基本上为常数,泊松系数则明显地随应变变化,这种现象充分表明了多孔催化剂材料随外界压力的变化自动调节其内部率这一本质特征。在实验结果的基础上,本文给出了镍催化剂（以水泥作粘合剂）的力学性能数据,并对三种异形催化剂颗粒的侧向承载能     

HGB周期增强复合材料有效性能及界面应力场数值分析

采用周期和对称理论将空心玻璃微珠(HGB)周期增强环氧树脂复合材料模型简化为立方体元,利用有限元方法,分析了微珠填充比、壁厚两个因素对材料宏观有效弹性模量及泊松比等弹性常数的影响规律,并研究了材料界面应力场分布情况。研究发现,材料宏观有效弹性模量及泊松比均与微珠填充比、壁厚密切相关;它们之间的关系遵循提出的Φ-t等效原理。并得出界面脱黏现象主要是由界面处径向应力造成的。     

注射成型短玻纤增强PP微观结构及力学性能研究

测定了注射成型短玻璃纤维增强聚丙烯的微观结构及有效拉伸弹性模量,定量分析了微观结构对材料力学性能的影响,测定了纤维长度分布及取向分布.采用Mori-Tanaka模型计算了单取向短纤维增强复合材料的拉伸弹性模量,采用取向平均法计算了具有任意平面取向的单层板材料弹性常数,运用层合板理论计算了短纤维增强复合材料的整体有效拉伸弹性模量,实验对比证明,这种方法是有效的.     

基体中含有随机分布裂纹的纤维增强复合材料的总体弹性常数

本文应用自洽方法计算了含随机分布裂纹的基体的等效弹性常数,然后利用GMC方法计算了复合材料的总体弹性常数.结果表明,随着裂纹密度的增加,基体的等效弹性模量和泊松比会降为零;而同时,复合材料的纤维方向的弹性模量的下降,但是仍然能达到没有裂纹时的90%.这表明当基体完全破坏的时候,纤维仍能够在纵向承受载荷.另外,当基体的等效弹性模量和泊松比会降为零时,复合材料的横向弹性模量和剪切模量都接近为零,表明这时复合材料无法承受横向的拉压力和剪切力.     

LaCl_3和LaBr_3单晶弹性模量的测量及计算

采用纳米压痕法测量了新型无机闪烁体材料LaCl3和LaBr3单晶的弹性模量,以及用波形信号发生器产生的超声波在两种晶体中沿c轴和垂直c轴方向的传播速度,并结合声速,通过Christoffel方程计算得到了两种晶体的弹性常数矩阵,利用第一原理计算了两种晶体沿c轴方向的弹性模量值。结果表明:在LaBr3晶体中声波的传播速度大于LaCl3的;纳米压痕法实验测得LaCl3和LaBr3单晶沿c轴方向的弹性模量值分别约为45.3GPa和32.5GPa,接近真实情况。     

用复合共振法测定光学玻璃的杨氏模量、剪切模量及泊松比

一、前言固体材料的弹性常数是指弹性模量E(或称杨氏模量),剪切模量G及泊松比μ三种性质。有关光学玻璃的上述性质的测定,国内已有研究工作。一九七七年上海光机所用声频共振法、复合振子法及超声测速法作了无机玻璃的弹性测定,并进行了三种方法的比较。为了进一步完善我国光学玻璃机械性质的测试方法,我们近年来在兄弟单位的基础上,建立起用复合共振法测定光学玻璃的弹性常数。这一方法的特点是:方法简便、重复性高、精度在1%以内,要求加     

压力容器的材料性能及其在工作环境下的选用

１　导言在压力容器中分析一次应力和二次应力,通常假设材料遵循虎克定律,因此,为了在弹性性能基础上解决问题,知道材料的弹性模量就够了。这对于选择材料以及确定结构尺寸是一个好的开始,但对于保证安全就不够了。在环境的限制下,材料对于变化的应力条件保持弹性是重要的,但同样重要的是,材料超过弹性限度或塑性范围的性能。对于退火结构钢和压力容器用钢,表现的应力范围为极限应力的一半。特别是当部件是复合的,并且出现应力集中时,工程法则材料的结构价值就不仅仅取决于极限强度,而且也依赖于它的塑性性能。对于后者,在高的…     

回转体非金属材料托轮的受热分析

针对非金属托轮材料在使用过程中受热载破坏问题,设计了一种受压托轮材料优选方法,通过对选定材料进行力学性能测试得到制作托轮材料的压缩应力应变曲线、压缩弹性模量以及压缩弹性极限强度,利用有限元软件ANSYS模拟托轮在受压状态下的受力状况及塑性变形能量,利用ANSYS热分析,施加热载荷和边界条件,得到托轮在受压情况下的径向温度分布曲线和最大温度。     

轮胎帘线/橡胶复合材料弹性常数的测试研究

以复合材料的微观力学理论和宏观力学理论为基础,探讨了轮有限元分析用帘线／橡胶复合材料弹性常数的测试。对哈尔平－蔡方程式、高夫－汤哥拉方程式和赤垢以－平野方程式在简化为单层横向同性体帘线／橡胶复合材料弹性常数（纵向弹性模量E1、横向弹性模量E2、面内剪切模量G12、主泊松比μ12和次泊松比μ21）计算中的应用进行了分析探讨,提出用钢丝帘线模截面积变化率来表征钢丝帘线的泊松比μc,并推荐用同固结法测试μc。可用激光散斑法、云纹法（配合微机图像处理技术）和轨道剪切法测试不同的钢丝帘线／橡胶复合材料弹性常数,对μ12大于1的现象进行了讨论。     

复合材料组分材料弹性常数的测定

本文指出了直接测定复合材料组分材料弹性常数带来的困难,提出了间接恻定弹性常数的方法,评述了具体的实验步骤和数据库处理过程,为测定复合材料组分材料的弹性性能找到了一种更为精确的新方法。     

纤维增强光弹性复合材料应变-光学定律的探讨

本文根据无弹性复合材料的等倾线更接近于主应变方向而并不表征主应力方向的设想,讨论了纤维增强复合材料的应变-光学定律。利用应变-光学定律的概念,在进行正交各向异性材料平面应力的光弹性分析时,只需要测定光弹性材料的四个独立的弹性常数和任一正轴方向的材料条纹值。本文对Pipes等人提出的应变-光学定律进行了实验验证,发现模型材料所提供的数据与应变-光学定律相当吻合,等倾线参数与计算所得的主应变方向也相当接近。     

玻璃纤维材料的隔振性能

一、前言玻璃纤维材料具有较低的弹性模量和较好的弹性,国内已有一些单位用它作为基础的隔振材料,工程使用情况良好。为了了解这种材料的隔振性能,我们对酚醛树脂粗玻璃纤维毡状块型材料在正常条件下材料厚度方向的隔振性能进行了试验。     

钢筋水泥—玻璃钢混合结构拖轮试制技术小结

一、引言 玻璃钢具有比强度高、耐腐蚀、不怕海生物侵蚀、成型工艺简便、易维修、耐冲击等特点,是造船所需的材料性能。但其弹性模量低,对建造较大的船艇是不理想的。加上目前成本偏高,用单一材料生产也是不经济的。 水泥船目前正推广使用,但本身又存在着一些缺点,如自重大,弹性和韧性差,局部受冲击时容易破裂,有渗漏现象等,因而使用上有一定的局限性。 能否把两种材料结合使用,以各补其不足呢?设想是:希望利用钢筋水泥的刚性和价廉以解决玻璃钢船的造价高和材料刚性差的缺点;另方面也利用玻璃钢的良好耐水密性,及耐冲击性能来补偿水泥船之不足。     

复合材料的测试

本文简介了复合材料(主要是纤维增强的)所遵循的连续介质,小变形弹性理论的应力应变关系,在理论上说明了要解析一个受力构件的力与变形关系时需要些什么弹性常数。 结合到工程上的实际需要,着重介绍了常用的复合材料——正交各向异性板各个弹性常数、拉伸强度值以及应力应变曲线的试验方法;並且简单介绍了丝材、基体的上述三种数据的试验方法。 这些力学参考(包括复合材料、纤维和基体的常数与强度值)和应力应变曲线是兵器设计人员、制造技术员和使用者所必须掌握的。要不然他们研制发展新产品、维护使用现有产品以及估用或检验老产品时,则无科学的依据。     

橡胶隔振器的性能

橡胶隔振器,用来减小和控制振动以及由振动引起的噪声。橡胶弹性体是一种较理想的减振材料,它具有一系列优点。①橡胶具有良好的弹性和机械强度,能承受交变应力; ②由于橡胶很容易地被模压成各种形状,所以可以有效地利用有限的空间和相当自由地选定三个方向上的弹性常数; ③橡胶隔振器的弹性常数可借助变更橡胶的弹性模数和内部构造而在相当大的范围     

基于有限元法进行铁道车辆橡胶元件的设计

介绍了描述橡胶类超弹性材料的几个应变能函数,并从橡胶材料实验数据的曲线拟合得到Yeoh模型的材料常数,进而采用有限元法对铁道车辆用橡胶元件粘合圆柱块及圆锥形橡胶弹簧进行了设计分析。     

C/C编织复合材料性能的细观力学研究

作为一种多相体材料,炭基复合材料的力学性能和损伤破坏规律与其组元材料的弹性常数、体积含量以及细观结构密切相关。本文独创了组元材料试样加工与拉伸试验方法,获得了石墨基体和炭纤维的拉伸模量、强度和断裂应变率,在此基础上利用细观力学中Eshelby等效夹杂理论和Mori-Tanaka方法,建立了预报材料弹性常数的细观力学模型,并将理论预报结果与试验结果进行了比较,分析了误差产生的原因。结果表明:理论预报值与试验值之间的误差在10%以内,说明计算模型合理,计算结果可信。     

饱和蒸汽压Antoine公式常数的优化

本文提出一个新的求取Antoine公式中三个常数的方法。利用最小二乘法和非线性函数求零的原理,根据文献的蒸汽压曲线数据,求得该公式中三个常数。本法所造成的计算误差是微不足道的,可在数据库中使用。     

C-N化合物的力学各向异性

基于密度泛函理论,采用广义梯度近似方法,研究了C-N化合物的结构性质和力学各向异性。计算了C-N化合物的弹性常数及Poisson比、剪切模量、弹性模量、剪切模量各向因子、体积模量、声速以及Debye温度,分析了其各向异性与结构的关系。研究表明:每种C-N化合物均有不同程度的力学各向异性,而h-C11N4材料由于它本身的层状结构导致它具有很大的各向异性。     

外压圆筒强度与屈曲计算方法探析

对不同结构外压圆筒,分别采用GB 150—2011《压力容器》中的方法和有限元特征值法计算强度和屈曲,发现采用不同方法对于相同结构所得结果相差近一个数量级。通过对上述两种方法的分析,发现GB 150—2011所得结果偏于保守,而有限元特征值法偏于激进。结合GB 150—2011中关于弹性模量选取的原则,对有限元特征值法中弹性模量选取及结果适用范围进行限制,保证计算结果在材料弹性范围内,并较GB 150—2011更多利用材料性能的同时,保证结构的安全性。