国外2002年评选的最佳测试奖

每年《测试与测量世界》月刊都评选在上一年度在该刊出现的具有创新性能的产品，所以2002年的12项最佳测试奖实际上是授于2001年的测试产品。由该刊编辑部提名的12项最佳测试奖一直受到测试与测量世界的重视，因为这是从上千种新产品中评选出的精品，名副其实的百里挑一，而且《测试与测量世界》是读者群遍布全球的仪器仪表专业刊物。在12项最佳测试奖上再由该刊读者投票选出2002年度的最佳产品奖。     

环氧改性丙烯酸酯结构胶的研究

以环氧丙烯酸酯树脂、端羧基丁腈橡胶改性环氧预聚物、多官能度环氧作为改性环氧树脂,对传统的第二代丙烯酸酯结构胶黏剂进行改性研究,测试表征了耐高温性、耐水性、伸长率、贮存性能等。结果表明,同时采用多种改性环氧树脂对丙烯酸酯结构胶进行改性,其综合性能明显提高:180℃剪切强度由0.3MPa提高到2.7MPa、28d浸水试验剥离强度保持率由2%提高到75%、断裂伸长率由3.5%提高到19.3%。     

Q235B波形梁护栏不同部位材料的静态和准静态力学性能试验研究

准确地获得不同部位材料的应力-应变曲线及关键力学指标是进行车撞波形梁护栏数值模拟的基础。对不带防腐涂层的轧制前板材和轧制后波形梁的斜面、中间位置进行取样,在0.00025s^(-1)、0.01s^(-1)两种不同的应变率下分别对9个试件进行了单轴静态和准静态拉伸试验,获得了材料的应力-应变曲线和力学指标。结果表明:在0.00025 s^(-1)、0.01 s^(-1)两个应变率下进行单轴拉伸试验时试件均发生韧性破坏;和母材相比,经冷轧后的波形梁斜面位置处材料弹性模量、屈服强度最大分别降低9%和10%,而波形梁中间位置处弹性模量、屈服强度最大分别提高20%和6%,斜面、中间位置处材料抗拉强度最大均降低4%,断后伸长率最大分别提高13%和35%;随应变率增加,各位置处材料屈服强度、抗拉强度和断后伸长率最大分别提高9%、7%和29%,最大力总延伸率最大降低27%。     

钢筋混凝土框架抗连续倒塌的压拱机制分析模型

钢筋混凝土框架结构依靠梁板组成的楼盖系统来抵抗连续倒塌,其在小变形下的连续倒塌抗力由梁板内的压拱机制提供。现有压拱机制的宏观理论分析模型参数过多且不能考虑楼板的影响,因此难以在工程设计中进行应用。该文基于楼盖系统微观受力机理的分析,建立了压拱机制下梁板子结构系统的连续倒塌抗力分析模型。和现有模型相比,该文计算模型的参数大幅减少、公式显著简化,且能够考虑楼板和梁抵抗连续倒塌的共同作用。通过与国内外47个梁试件和6个梁板子结构试件的试验结果进行对比,发现该文计算模型在计算梁试件时计算精度和现有模型精度相同,而在计算梁板共同作用下的连续倒塌抗力时精度提高显著,能够为混凝土框架结构的抗连续倒塌工程设计提供参考。     

减摩剂在柴油机油中的复配性能研究

通过四球摩擦磨损试验机对有机钼添加剂A、有机钼添加剂B、磷酸酯及含氮硼酸酯在CF-4 15W-40柴油机油中的复配减摩抗磨作用进行考察,采用均匀设计方法进行试验方案设计,运用多自变量对多因变量的偏最小二乘二次多项式回归方法,建立了温度以及添加剂加量等自变量与低、中、高载荷下的摩擦系数和磨斑直径等因变量之间的回归模型,并得到复配减摩的最优配方,并通过试验验证,结果表明：最优减摩配方为有机钼添加剂A、有机钼添加剂B和含氮硼酸酯在油品中的添加质量分数分别为0.779 9%,1.200 0%,0.662 9%,该配方能够有效降低摩擦,减小磨损,平均摩擦系数减小43.6%,磨斑直径减小达47.1%。     

撞击荷载下钢筋混凝土柱动力响应的数值研究

为了研究撞击荷载下钢筋混凝土柱的动力响应,该文基于有限元软件LS-DYNA建立了钢筋混凝土构件碰撞模拟分析的数值模型。对经典钢筋混凝土梁落锤试验进行数值模拟,分析表明该数值模型能够较好的模拟钢筋混凝土构件碰撞过程中的撞击力和变形发展。基于该模型该文研究了不同因素对刚体碰撞钢筋混凝土柱动力变形和撞击力的影响,包括撞击体速度、质量和形状,钢筋混凝土柱纵向配筋率、配箍率和混凝土轴心抗压强度以及材料应变率。分析表明钢筋混凝土柱在撞击作用下的破坏模式主要包括:局部损伤型、整体破坏型和局部破坏型。影响撞击力曲线变化的因素可分为三种:撞击体自身的因素,影响柱体刚度的因素和影响柱体材料强度的因素。各种因素对撞击力峰值、撞击力平台值和撞击持时分别具有不同的影响规律。这些规律将为建立建筑结构倒塌分析的简化撞击力模型提供参考。     

中远场振动有限元分析中微差爆破荷载的等效施加方法研究

建立了微差爆破荷载等效施加方式的关系式, 首次提出了中远场振动有限元分析中的微差爆破荷载的等效施加方法。结合新城金矿采场中深孔微差爆破回采项目, 基于动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA, 应用微差爆破荷载等效施加方法模拟距爆源不同距离的中远场巷道围岩质点振动速度, 通过对数值模拟和现场数据的分析比较, 证明了微差爆破荷载等效施加方法的有效性和可行性。该方法显著提高了爆破荷载下中远场岩体振动特性数值模拟的效率。     

混凝土框架结构火灾连续倒塌数值分析模型

连续倒塌是整体结构的力学行为,为了研究火灾作用下混凝土框架结构整体抗倒塌性能,建立了用于分析钢筋混凝土构件火灾反应的杆系纤维梁模型和板构件的分层壳模型。在构件层次,模型将各积分点的截面划分为若干纤维(层),纤维(层)被赋予不同的材料属性以考虑钢筋和混凝土的贡献,并通过平截面假定来定义构件变形和纤维(层)应变之间的协调关系;在材料层次,模型将温度-应力路径离散为若干加载步,然后在每个加载步内计算纤维(层)在温度和应力耦合作用下的各种应变分量。通过与一系列试验对比,说明了该模型在模拟混凝土梁、柱和楼板时的准确性和高效性。为了模拟整体结构倒塌过程中的不连续位移场,在模型中引入了构件破坏准则和单元生死技术,可以考虑构件破坏造成的内力重分布对整体结构力学响应的影响。最后,通过一个整体框架结构的火灾倒塌模拟,分析其连续倒塌过程和机理。     

锂铝合金靶件管芯体厚度与长度无损检测装置

利用锂和铝两种材料对中子的吸收截面不同,采用中子射线吸收的方法检测锂铝合金靶件管中锂芯体的厚度和长度,并研制了自动检测设备。采用中子产额约6.6×106ns-1,能量为5MeV的镅铍中子源,使锂芯体厚度测量的绝对误差在±0.03mm范围之内,长度测量值的绝对误差在±3mm范围之内,检测结果重复性很好。