美国斯宾塞溃坝事件对寒冷地区大坝安全管理的启示

2019年3月,受极端冻雨和流冰影响,美国内布拉斯加州斯宾塞大坝漫顶后溃决,溃坝洪水造成1人死亡及部分基础设施损毁.对斯宾塞大坝失事过程及应急处置措施进行了介绍,从水文气象、大坝结构、运行管理等方面分析了溃坝原因.我国寒冷地区也曾发生过因冰冻荷载或冰冻灾害引发的对水工建筑物的破坏事故,对斯宾塞大坝溃坝事故经验教训进行反思与总结,以期对我国寒冷地区大坝安全监管和运行管理提供参考.     

上游河道缩窄对泸定河段水流影响分析

以泸定电站上游堤防工程为例,采用河道平面二维数学模型对堤防工程修建前后的水流变化进行了数值模拟和计算,为工程的可行性认证提供初步依据。计算结果表明：堤防工程修建后,无论泸定电站修建前还是建成蓄水后,河段均出现两个壅水区和两个跌水区;主河道流速变化不大,主流位置和主流带流速稍微右移。对同类工程的论证有借鉴和参考作用。     

不同送进量对皮尔格轧制成形的影响及验证

皮尔格冷轧无缝钢管过程中为了获得性能较好的成品需要选择合理的送进量数值,本文以冷轧304不锈钢为研究对象,借助有限元模拟软件对不同送进量下的皮尔格冷轧过程进行了完整的仿真,对比分析了送进量对金属流动速度、轧制力、等效应力、残余应力及管材回弹的影响规律.结果表明轧制过程中孔型背脊和与轧辊接触的孔型侧壁处管材金属流动速度随送进量增加而增加,轧制力、等效应力及残余应力均随送进量的增加而增大,并且送进量的增大还会显著增加管材的回弹量.借助试验轧机对不同送进量下皮尔格冷轧管进行轧制试验,对试验得到的管材进行尺寸和残余应力测量,测量结果与有限元仿真结果基本一致,为皮尔格轧制过程不同送进量的选择提供依据.      

轻烧氧化镁的微观特征及其活性

活性是轻烧氧化镁的主要应用特性，它与轻烧氧化镁的微观结构密切相关。将新疆某粗晶菱镁矿粉在700～1 100℃煅烧制得轻烧氧化镁，对不同温度轻烧氧化镁的晶胞参数、晶粒尺寸、结晶度、比表面积、孔径分布、比孔容、平均孔径、活性和显微结构等进行表征，利用TG结合非等温反应动力学理论研究轻烧氧化镁的微粒结构，分析该微粒结构随温度变化的机理及其对轻烧氧化镁活性的影响。结果表明：从700℃至1 100℃，轻烧氧化镁晶胞参数a0缩小并趋于稳定，晶粒尺寸逐渐增大，比表面积逐渐减小，但其活性变化并不遵从这一规律，在800℃时活性最高；粗晶菱镁矿粉的热分解受相界面上的化学反应所控制，分解产物—轻烧氧化镁“假象”微粒由氧化镁微晶和贯通的气孔网络结构组成；随煅烧温度升高，氧化镁微晶的烧结影响轻烧氧化镁“假象”微粒结构，进而影响其活性；800℃轻烧试样晶粒尺寸较小，结晶度较低，比孔容较大，且由于晶格调整使其平均孔径最大，大的孔径有利于溶液进入微粒内部，促进反应进行，因此其活性最高。     

6082-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头成形及力学性能

采用分体式双轴肩搅拌摩擦焊（Bobbin-tool friction stir welding,BT-FSW）实现了10 mm厚6082-T6铝合金板材的焊接，搅拌针表面的加工螺纹特征有助于搅拌针诱发周围材料的单一剪切变形，在增加搅拌针周围材料变形复杂程度的同时提高应变速率，从而有助于弱化材料在BT-FSW接头区域组织。结果表明，当转速为300 r/min，焊接速度为400 mm/min，且压入量为0.5 mm时，获得表面及内部宏观成形良好的BT-FSW接头，接头宏观形貌呈典型的“哑铃形”；在较高程度的塑性变形影响下，BT-FSW接头内的晶粒发生动态再结晶从而生成细小的等轴晶；由于接头不同区域的摩擦热输入分布不同，接头的硬度分布呈典型的W形分布；接头抗拉强度约为母材强度的77%，断后伸长率约为母材的69%。