基于动态贝叶斯网络的海底管道点蚀疲劳损伤失效模型研究

目的研究海底管道在点腐蚀和腐蚀疲劳双重影响下的整个破坏过程,基于动态贝叶斯网络构建系统失效模型,对海底管道系统不同疲劳寿命下的失效概率进行预测。方法将点蚀疲劳损伤过程分为腐蚀点成核、腐蚀坑增长、短裂纹扩展和长裂纹扩展四个阶段,采用蒙特卡洛模拟方法对腐蚀点形成到短裂纹发生前的管道破坏过程进行分析,结合疲劳裂纹扩展的动态贝叶斯网络结构图,在充分考虑相关影响因素不确定性的基础上,为海底点蚀管道系统提出一种创新性的概率分析方法,对点蚀管道疲劳寿命的失效概率进行科学预测。结果结合实例分析,通过蒙特卡洛模拟方法,求解得出腐蚀坑增长转变为短裂纹扩展状态的临界裂纹尺寸为0.8mm。采用动态贝叶斯网络分析方法,对未经受维修保养的点蚀管道进行疲劳寿命预测,当管道运行到第35年时将会面临失效风险。结论所构建的模型可以对海底点蚀管道腐蚀疲劳寿命失效概率进行合理预测,通过观测相关影响参数的变化,及时更新预测结果,有助于为海底管道系统制定有效的维修策略。     

ZKB型直线振动筛侧板裂纹研究及寿命分析

为了解直线振动筛侧板裂纹的综合性能,首先对侧板进行静力学分析得到侧板危险区域。其次对该区域进行裂纹布置,应用断裂力学理论对振动筛侧板进行应力强度因子的计算,分析侧板危险区域裂纹扩展特性,同时针对不同形状、大小的裂纹进行参数分析,得到振动筛侧板裂纹扩展规律。最后对侧板进行疲劳寿命计算,得到含初始裂纹处侧板的疲劳寿命及安全系数,为侧板的设计优化提供理论指导。     

列车车轮踏面滚动接触疲劳研究进展

随着高速与重载铁路的发展,车轮踏面滚动接触疲劳损伤问题变得更加显著,不仅影响乘车舒适度,增加维护成本,还会直接危害行车安全,目前尚无根本的解决办法。对国内外车轮踏面滚动接触疲劳损伤的形成机理、研究方法及影响因素进行了归纳总结。车轮滚动接触疲劳损伤形式有很多,根据疲劳裂纹在踏面下方萌生位置的不同,将踏面滚动接触疲劳损伤分为表面滚动接触疲劳、次表面滚动接触疲劳和较深层次滚动接触疲劳。随着冶金和车轮制造技术的提高,由低周疲劳或棘轮效应造成的表面滚动接触疲劳损伤成为主要的疲劳损伤类型。车轮踏面滚动接触疲劳损伤的研究方法主要包括现场调研、数值仿真和试验研究。结合已有研究成果,主要从车轮材料、车轮既有损伤、线路条件、列车运行参数、轮轨间第三介质等方面对踏面滚动接触疲劳损伤的影响因素进行了总结,并进一步提出了减缓踏面滚动接触疲劳损伤的具体措施。此外,探讨了车轮踏面滚动接触疲劳损伤未来的研究方向。     

2024铝合金搅拌摩擦焊接接头在EXCO溶液中的腐蚀行为

试验研究了2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接接头在EXCO溶液中的腐蚀行为以及腐蚀后力学性能的退化情况。观察了接头在EXCO溶液中的浸泡腐蚀形貌,并对腐蚀后的力学性能进行测试。采用电化学腐蚀试验检测了接头在EXCO溶液中的极化曲线。研究结果表明:搅拌摩擦焊接接头焊核区耐蚀性低于母材的,电化学测试结果和浸泡腐蚀结果一致,浸泡腐蚀后接头拉伸性能显著降低。     

基于ANSYS的空调压缩机皮带轮疲劳寿命研究

以某车型汽车空调压缩机皮带轮为研究对象,通过UG建立三维实体模型,在ANSYS Workbench中进行有限元网格划分,进行静力学和疲劳寿命分析,获得相关的仿真分析结果并与台架试验结果进行对比。结果表明:压缩机皮带轮的疲劳寿命满足使用要求,台架试验结果与仿真结果基本一致,为皮带轮的优化设计提供参考。     

何首乌中蒽醌类化合物纯化及其抗运动性疲劳研究

为研究大孔树脂纯化何首乌中蒽醌类化合物粗提物的最佳工艺,比较不同型号树脂的静态吸附与洗脱性能,筛选合适的树脂型号后,采用单因素试验探讨树脂的动态吸附与洗脱条件,以确定最佳纯化工艺条件,并进行不同物质的抗运动性疲劳作用研究。实验结果表明,最佳纯化工艺条件为:体积为60mL,6mg·mL~(-1)的粗提物溶液,以2.0mL·min~(-1)流速上样至AB-8型大孔树脂吸附后,使用150mL,80%乙醇溶液,以1.0mL·min~(-1)流速洗脱,纯化前后产物的蒽醌类化合物含量由17.25%提高至36.05%。同时与空白对照相比,纯化后产物可明显延长动物的负重游泳时间(P0.01),并有助于降低其运动后的体内乳酸蓄积(P0.01),从而具有较好抗运动性疲劳功能。     

大孔树脂纯化杜仲多糖工艺及抗运动性疲劳研究

为优化大孔树脂纯化杜仲多糖的工艺条件,以杜仲多糖提取物为原料,采用静态吸附与洗脱试验选择大孔树脂型号后,通过单因素与正交试验确定最佳纯化工艺条件,同时考察不同物质的抗运动性疲劳作用效果。试验结果表明,当采用0.6mg·mL~(-1),pH值为6.0的杜仲多糖提取液,以1.0mL·min~(-1)上样至AB-8型大孔树脂吸附后,通过150mL的65%乙醇溶液,以1.0mL·min~(-1)流速洗脱,产物的多糖含量由10.2%提高至35.8%,同时可显著增强动物的抗运动性疲劳能力,从而可为杜仲多糖的后续保健开发提供参考。