预氧化Cf/SiC陶瓷基复合材料及其构件的抗疲劳特性研究

采用在线销钉集成技术实现了二维C_f/SiC复杂构件的近尺寸成型,并考察预氧化C_f/SiC销钉集成构件的高周疲劳寿命及破坏模式。实验结果表明:C_f/SiC构件在不同激振加速度条件下均表现为由销钉断裂所引起的整体分层破坏,层板连接处为C_f/SiC构件的振动疲劳薄弱部位。通过ANSYS振动应力分析和微观组织分析可以推论出,疲劳试验时,裂纹容易沿着层板间的基体扩展,在基体开裂失效后,全部应力施加于销钉处,最终在疲劳应力作用下销钉发生断裂,导致构件整体分层破坏。     

补偿收缩混凝土在桥面现浇湿接缝的试验研究

高强混凝土具有抗压强度高、节省混凝土用量和减小截面尺寸、减轻结构自重、增加工程寿命和构件使用面积等优点.且密实性能、抗渗及抗冻性能均优于普通混凝土,在建筑业得到广泛的运用.但其存在自收缩开裂、湿涨开裂及脆性等缺点.为克服其不足,目前掺入膨胀剂制成高强补偿收缩混凝土是主要的方法.以重庆观音岩大桥为背景,用原型试验对此前通过了混凝土配合比正交试验得到的最佳配合比混凝土试件进行验证,结果证明其满足观音岩长江大桥现浇接缝的需要.     

三肋钢桁架拱桥分片安装的索力计算

采用斜拉扣挂施工的三肋钢桁架拱桥,在分片安装过程中,后安装拱肋会对已安装的拱肋高程产生影响.文中将三肋钢桁架拱桥分片安装的施工过程与节段整体安装紧密联系起来,提出先整体后节段分步计算索力的思路,计算中引入最优理论,采用ANSYS的一阶优化法,通过对扣锚索索力进行迭代优化,计算出各片拱肋安装时的初始预抬值和张拉索力值以及扣塔的纵向水平预偏值,有效地解决了施工中的难题.     

激光区熔Al2O3/Er3Al5O12共晶自生复合陶瓷的组织与断裂韧性

采用激光区熔快速定向凝固技术制备出Al2O3/Er3Al5O12(EAG)共晶自生复合陶瓷,研究了不同激光扫描速率下材料的凝固组织特征及其演变规律,并对其力学性能和增韧机制进行了分析.结果表明:激光区熔Al2O3/EAG由连续的Al2O3和EAG两相组成,两相相互交错分布,形成均匀的三维网状结构;共晶间距细小,在0.2～2.1μm之间,并随着扫描速率的增加规律性地减小.在低的扫描速率下,微观组织呈现典型的层片状非规则共晶组织;当扫描速率增至800μm/s时,出现了胞状及EAG树枝晶.共晶陶瓷的硬度和断裂韧性分别为18.7GPa和2.45MPa.m1/2.微观组织高度细化以及裂纹扩展过程中沿两相界面偏转、分叉等机制提高了材料的韧性.     

模拟环境下钛合金起燃温度与扩散燃烧研究

采用摩擦试验方法在模拟压气机环境下对TC4钛合金起燃温度和扩散燃烧条件进行了研究,采用有限元方法计算静子件摩擦生热引发燃烧过程温度及分布特征。结果表明,转子件碰磨环首先发生燃烧,但静子件热量累积是扩散燃烧的必要条件;首次获得TC4钛合金在模拟压气机环境下起燃温度为1266.47℃,与有限元模拟计算起燃温度1210℃误差为3.6%;当TC4钛合金静子件截面总加温面积达到25%,932℃～1210℃高温区域面积达到3.06%,静子件发生扩散燃烧。     

SiCf/SiC复合材料表面Si/Yb2Si2O7双层涂层结合强度分析

目的 通过选择合适的复合材料拉伸方向和涂层制备工艺,在SiC_f/SiC复材上获得高结合强度的Si/Yb₂Si₂O₇双层涂层。方法 采用真空等离子喷涂技术在2.5D编织的SiC_f/SiC复合材料表面制备Si涂层、Si/Yb₂Si₂O₇双层涂层。采用金相、XRD、SEM和EDS对试样进行表征,采用拉伸试验测试涂层的结合强度,观察涂层拉伸后的断裂面形貌,分析涂层结合强度的影响因素。结果 采用胶粘拉拔法,2.5D编织的SiC_f/SiC复合材料拉伸后的强度值为（32.41±3.52） MPa,Si涂层和Yb2Si2O7涂层的孔隙率分别为2.3%和5.2%,Si涂层与SiC_f/SiC复合材料的结合强度为（30.48±4.43）MPa,Si/Yb₂Si₂O₇双层涂层与SiCf/SiC复合材料的结合强度为（26.23±3...