铝合金超静定矩形薄壁梁的刚度理论研究与数值计算

对两端固支闭口薄壁梁的刚度进行理论研究,得出任意闭口截面梁在加载处的抗弯刚度及抗扭刚度计算公式,进而推导出矩形薄壁梁抗弯刚度及抗扭刚度的理论计算公式。通过算例对不同壁厚铝合金矩形薄壁梁的抗弯及抗扭刚度进行理论及数值计算,得出理论与数值的计算结果相同,从而验证了理论的正确性,为客车的矩形梁设计提供了一定的基础。     

侧向冲击荷载下钢筋混凝土墩柱的性能

采用数值仿真技术建立了足尺钢筋混凝土墩柱精细有限元模型, 分析了侧向冲击荷载下墩柱的动态响应和抗冲击性能, 提出了一种基于截面损伤因子的损伤评估方法, 讨论了不同碰撞参数对钢筋混凝土墩柱破坏模式和损伤机理的影响.结果表明: 冲击荷载下钢筋混凝土墩柱的耗能主要分为接触区域局部耗能和构件整体耗能; 当冲击体的初始动能恒定时, 冲击质量和冲击速度的不同组合会导致钢筋混凝土墩柱损伤破坏机理的显著差异; 基于截面损伤因子的损伤评估方法可以比较准确地描述墩柱的破坏状态.轴压力对墩柱抗撞能力的有利贡献比较有限, 且墩柱随着轴力的增大更易发生剪切破坏; 冲头刚度对碰撞力和墩柱动态响应的影响十分显著.      

典型约束条件下锚杆受瞬态激振时的位移响应衰减规律研究

为了研究锚杆在典型约束条件下受瞬态激振作用的响应特征,假定锚杆受激振动的范围均在弹性限度内且截面保持为平面、材料均匀各向同性,基于一维波动理论,根据达朗贝尔原理引入抗剪刚度和摩擦阻尼系数建立锚杆受激振动的波动方程。在求解过程中,引入狄拉克δ函数,运用特征值法得到两端自由和一端自由一端固定2种边界条件下锚杆的位移、速度和加速度场的解析解。分析锚杆受激振时的位移、加速度响应曲线,结果表明：因阻尼影响,一端固定一端自由的锚杆受瞬态激振时位移响应的衰减比两端自由的锚杆要快;另外,受锚杆侧向阻尼和抗剪刚度影响,一端固定一端自由的锚杆加速度响应振动幅值比两端自由状态下低大约4个数量级。     

纵筋锈蚀无腹筋混凝土梁抗剪性能细观数值研究

以钢筋混凝土梁为研究对象，考虑钢筋非均匀锈蚀膨胀效应，建立三维钢筋混凝土梁剪切破坏分析的数值分析模型。通过多阶段分析方法(钢筋锈蚀阶段，构件性能退化阶段)探索锈蚀对结构力学行为的影响。钢筋的非均匀锈蚀膨胀以施加非均匀径向位移的方式模拟，获得保护层的破坏状态，并以此“最终状态”作为之后混凝土梁静载试验的“初始条件”输入，进而模拟构件的力学行为。在验证了多阶段数值模型合理性的基础上，分析了纵筋锈蚀、剪跨比对无腹筋混凝土梁抗剪性能的影响规律。结果表明，纵筋锈蚀使混凝土梁产生明显的纵向裂缝。纵筋锈蚀率增大，保护层开裂区域增加，梁的抗剪承载力下降严重。另外，剪跨比对梁的抗剪承载力产生影响，剪跨比对未锈蚀梁的影响明显大于对锈蚀梁的影响程度。最后，基于模拟结果对相关设计规范中的抗剪承载力计算公式进行了讨论，发展建立了考虑锈蚀影响的无腹筋混凝土梁抗剪承载力计算方法。      

解决高炉大料钟拉杆同步运行的尝试

本钢第一炼铁厂1号高炉在一九八三年大修后,炉顶设备采用液压传动装置,即大、小料钟的开启和关闭由液压油缸驱动。 高炉大料钟用球面轴销铰接地吊挂在一根扁担梁中间。扁担梁两端通过轴销和拉杆,再经过横梁,由四只φ90的柱塞油缸将大料钟顶起。四只油缸分两只为一组,机械地固     

考虑钢筋约束效应的开裂混凝土梁的自由振动

从柔度系数和裂纹应力强度因子的基本关系出发,基于Timoshenko梁理论,建立了考虑钢筋约束效应的开裂混凝土梁模型,得到了含裂纹简支梁的固有频率特征方程．通过数值分析,讨论了不同裂纹长度和深度以及钢筋约束效应对梁前三阶固有频率的影响．研究结果表明,开裂混凝土梁在钢筋的约束效应下,其固有频率大于不计及钢筋约束效应的情况,且裂纹深度和位置的变化会对结构的固有频率产生影响．     

钢筋混凝土灌注桩技术在深基坑支护中的应用

济钢210 t转炉炼钢工程铁水倒罐坑实施改造,倒罐坑深基础施工支护采用钢筋混凝土灌注桩+H型钢连系梁+对顶支撑的复合支护形式,在没有影响铁路运输正常运行的情况下,基坑支护成功。     

钢木复合罐道的强度验算及使用经验

河台金矿在竖井提升中采用了钢木复合罐道,罐道梁层间距4m.钢木复合罐道是木罐道和钢罐道两种罐道形式的紧密结合,属刚性罐道,既具有钢罐道的强度、刚度,又具有木罐道便于制动的优点.钢木复合罐道的安装,主要是罐道与罐道及罐道与罐道梁的联接.其计算抗剪切强度为65.7MPa,低于钢材设计的抗剪切强度200MPa.空罐断绳试验制动距离133mm,符合安全要求.钢木复合罐道的安装、使用、维修等方面优于木罐道,安装精度要求不高.     

条形药包爆炸全场应变以及裂纹动态断裂特性研究

为了探究不同起爆位置下条形药包全场应变以及裂纹动态断裂特性,采用爆炸荷载动态焦散线实验系统和数字图像相关方法（DIC）,开展了爆破模型实验研究。研究结果表明:条形药包一端起爆时,起爆点处翼裂纹扩展长度最小,随着炸药爆轰的传播,翼裂纹扩展长度增长;中心起爆时,中心位置翼裂纹扩展长度小于两端位置翼裂纹扩展长度,一端起爆时非起爆端翼裂纹扩展长度最长。无论中心起爆或一端起爆,条形药包中心区域翼裂纹扩展主要为Ⅰ型裂纹,并且中心翼裂纹起裂韧度最大,端部翼裂纹为以Ⅱ型为主的Ⅰ?Ⅱ型复合裂纹。一端起爆时,拉压应变作用范围沿炸药传爆方向传递,且非起爆端拉压应变作用区域大于起爆端,压应变最大值为距起爆点约0.67 ~ 0.83倍的装药长度。中心起爆时,拉压应变的作用过程沿起爆中心向两端呈对称形式传播,中心点位置应变最大。两种起爆方式下都出现端部压应力集中现象。      

空间预应力砼梁预应力分布的数值模拟与计算

文章结合预应力钢筋混凝土梁的非线性特性,以工字形混凝土简支梁为例,分析和计算了梁中预应力的分布情况,并将计算结果与工程实践进行比较,证明该数值方法可有效地模拟钢筋混凝土梁的受力性能,为梁的强度计算和合理设计莫定理论基础.     

铝电解废阴极燃烧氟析出及固氟试验研究

考察了废阴极燃烧过程中气态氟的排放特性,研究了不同添加剂对燃烧固氟效果的影响.结果表明:废阴极氟析出率随燃烧温度的升高而逐渐升高,在1 200℃、停留30 min的条件下,氟析出率达到98.26%;添加单一碳酸钙的固氟率为27.02%,复合固氟剂的固氟效果较单一碳酸钙均有改善,其中加入Al2O3的固氟率为37.07%,加入NaCl的固氟率达到41.79%.     

刚柔组合桨搅拌强化锰矿浸出数值模拟

通过CFD软件对以SO₂气体为还原剂的锰矿浸出过程进行数值模拟，对比刚性单桨、刚性双桨及刚柔组合桨对于气-固-液三相混合强化作用。通过对固相及气相浓度云图分析，比较三种不同结构配置的搅拌反应器对固体颗粒悬浮和气体分散的作用大小，并对搅拌反应器内宏观、介观及其微观混合性能通过轴向和纵向的速度、湍动能及湍动能耗散率进行对比分析。结果表明：刚柔组合桨流场内并未出现颗粒团聚、气体分散不均等现象，并在流场上部对于颗粒悬浮及气体分散作用明显要强于单轴单桨及单轴双桨；刚柔组合桨的宏观、介观及其微观混合性能的表现均优于单轴单桨及单轴双桨。     

VCp增强复合耐磨合金在不同Mn含量下的合金元素分布特征

为了研发一种具有更高韧性的VCp增强复合耐磨合金,熔炼具有不同锰含量的两种VCp增强复合耐磨合金,并采用QP热处理工艺,研究不同锰含量、不同碳配分时间对复合耐磨合金中主要合金元素面分布的影响,为该高韧性VCp增强耐磨合金的研发奠定基础。研究结果表明,V和Ti元素是强碳化物形成元素,基本都以碳化物的形式析出,基体中基本没有或很少固溶有V和Ti元素。而Cr、Mo则在碳化物和基体中均存在,一部分以碳化物形式存在,与VC、TiC构成共晶体;一部分固溶在基体中,能提高合金淬透性。而锰元素则主要固溶在基体中,且分布较为均匀;随着锰元素含量增加会出现局部锰元素富集;但是,当碳配分时间增加时,锰元素能在基体中逐渐地均匀分布。本研究为IQP工艺能应用于VCp增强的复合耐磨合金提供了理论依据。     

汽车后防撞梁用金属应变率对碰撞仿真结果影响研究

分析汽车后防撞梁用金属应变率对碰撞的力学模型,提高汽车后防撞梁的强度,提出一种基于横向弹性模量特征分解的后防撞梁用金属碰撞应变力数学模型构建方法,实现应变率对碰撞的果影响分析研究。仿真结果表明,采用本文模型进行汽车后防撞梁的弹性模型应力分析,结果准确可靠,能有效指导后防撞梁的金属用料和设计,提高汽车用后防撞梁的强度。     

内置高导C/C材料的疏导式热防护结构防热效果

本文建立了内置高导C/C材料的疏导式热防护结构原理模型,通过实验的方法给出了高导C/C材料与耐热三维编织C/C材料间的接触热阻,并利用数值仿真针对影响结构热防护效果的若干关键参数进行了参数影响研究.研究结果表明:减小耐热层厚度是一种降低驻点温度的有效方法,但是必须同时考虑由此引起的强度问题;界面接触热阻对热防护效果影响很大,必须通过工艺处理降低界面热阻才能实现有效的热防护.      

三点球铰吊挂转炉开发

“三点球铰吊挂”是指转炉炉体与托圈的一种连接形式,是用吊板将炉体吊挂在托圈上,并在吊板两端装有球铰轴承,详细阐述了这种连接形式的优越性,介绍了新开发转炉的其他几个特征,并指出这种结构最适合中小转炉,对我国的转炉发展也有一定的指导意义。     

龙首矿破碎岩体掘进平巷支护实践

介绍了龙首矿矿区地区条件、在破碎岩体内掘进平巷支护的几种常用方法及效果。指出，用木材、混凝土预制块、钢筋混凝土、Ｕ形金属支架等方法，不能彻底解决该矿区巷道支护问题，应采用复合支护法，即在小断面巷道，用马蹄形的喷锚风联合支护；在大断面巷道采和矮直墙三心拱砌块加喷锚网或加钢筋混凝土复合支护。     

刚柔组合桨搅拌反应器强化锰矿浸出的中试试验研究

锰矿浸出搅拌反应器大多为刚性搅拌桨,其卷吸力较小,轴向输送能力较弱,容易形成对称性流场,固液两相悬浮程度较低,浸出时间较长、效率较低。提出了一种刚柔组合强化锰矿浸出的新方法,对比研究了刚性桨和刚柔组合对浸出时间及搅拌电耗的影响。结果表明:与刚性桨相比,刚柔组合桨能够缩短浸出时间近1h,增强了设备的生产能力。     

Nb-Ti微合金钢大线能量焊接粗晶区组织和韧性的研究

利用热模拟技术,研究了两种Nb-Ti微合金钢的粗晶区韧性.通过金相和电镜,观察了焊接热循环后的组织及第二相粒子分布.试验结果表明,在Nb-Ti复合加入时,最佳Ti/N约为2.73.根据该数值计算了不同Ti、N含量下的TiN含量和固溶N含量.试验数据表明,生产大线能量焊接用钢以保持较高的Ti、N含量为佳.     

大跨度拱塔斜拉桥减震隔震分析

大跨度斜拉桥在地震作用下往往会发生各种形式的破坏,如采用必要的减、隔震措施,能够保证桥梁在地震作用下维持特有的力学性能.本文基于大型有限元软件ANSYS为计算平台,利用各种不同的地震动输入以及弹簧单元模拟塔梁结合形式出发,探讨了塔梁结合形式的不同对于大跨度桥梁减震隔震的效果.最后结合工程实例表明,对于大跨度拱塔斜拉桥设置减、隔震支座进行地震反应分析,结果发现只要塔梁结合形式选择合适,就能起到明显的减震效果.