铸态Ti-20Zr-20Al钛合金动态压缩力学性能与断裂机制研究

采用X射线衍射仪、金相显微镜、分离式霍普金森杆和扫描电镜等手段研究了Ti-20Zr-20Al钛合金在动态压缩条件下的微观结构、力学性能和断裂机制。结果表明,Ti-20Zr-20Al铸态合金由Zr基体相和TiAl/Ti₃Al针状相组成; 随着应变率增加,合金的抗压强度增加,失效应变显著增加; Ti-20Zr-20Al合金的断裂机制为解理断裂; 随着应变率增加,试验压缩断裂后碎片总数增大,平均粒径减小。采用DID模型模拟的材料碎片尺度与实验结果比较吻合,Grady模型与实验结果的偏差较大。     

碳纤维增强复材补强含中心裂纹及缺陷孔钢板的疲劳性能研究

碳纤维增强复材(CFRP)加固是改善含裂纹钢结构疲劳性能的重要手段。基于试验和有限元分析方法,研究了CFRP加固含多缺陷孔钢板的裂纹扩展情况及疲劳寿命。疲劳试验结果表明:缺陷孔会降低钢板的疲劳寿命,但经CFRP加固后,疲劳寿命可接近于不含缺陷孔的加固试件。缺陷孔对裂纹的扩展路径及疲劳寿命均有影响,具体影响方式与程度取决于缺陷孔数量及分布方式。有限元分析表明:缺陷孔对裂纹扩展的影响主要在于改变应力强度因子幅值ΔKI和ΔKII的相对大小。     

组元热失配对复合材料界面强度的影响

用粉浆浸渗－层叠热压工艺制得了９种不同组元热失配的复合材料，用金刚锥显微脱粘法测得复合材料的界面强度，研究了组元间不同热失配对界面强度的影响，结果表明，径向热失配愈大，复合材料的界面强度愈高，两者之间存在着近似的指数关系；轴向热失配对界面强度影响则较小，用热残余应力对界面强度影响的计算结果验证了上述结果，两者较吻合。     

高效防霉聚硫密封剂的研究

选用了噻唑类、有机金属络合物、咪唑类3种防霉剂应用于聚硫密封剂,考察了聚硫密封剂的防霉效果,并研究了不同防霉剂对密封剂工艺性能和力学性能的影响.结果表明,聚硫密封剂中添加噻唑类防霉剂综合性能最好.     

强化混凝技术处理东太湖原水研究

在常规混凝工艺确定的最佳处理条件下,考察了单独高锰酸钾(KMnO4)和次氯酸钠(NaClO)预氧化、单独投加粉末活性炭(PAC)以及KMnO4和PAC联用对混凝处理东太湖原水的强化效果。结果表明,聚氯化铝和硫酸铝的最佳投加量分别为20mg/L和30mg/L,聚氯化铝的混凝效果明显优于硫酸铝;投加KMnO4对浊度、CODMn和UV254的去除均有一定程度提高,但不利于原水氨氮的去除;投加PAC有显著的强化混凝作用,各指标去除率均有所提高;KMnO4和PAC联用能进一步提高水中UV254的去除率;预氧化大大提高了混凝对氨氮的去除效果,投加1mg/L NaClO对氨氮去除率可达100%。     

复合材料的界面强度及测定方法

研制出一种显微脱粘法界面强度的测定仪，在０－０．９８Ｎ范围内可以匀速连续加载，精度为０．９８ｍＮ。用它测定了Ｎｉｃａｌｏｎ ＳｉＣ纤维增强７７４０硅硼酸盐玻璃复合材料的界面强度，研究了纤维直径，相邻纤维间距对界面强度和界面强度对复合材料断裂韧性的影响。     

弹上大功率伺服驱动器散热设计与仿真

针对弹上大功率伺服驱动器功率模块的散热问题,提出一种采用相变材料储热的温控方案。通过对功率模块的发热量和所需相变储热材料体积的理论计算,分析该方案的可行性;利用仿真软件对驱动器进行建模并对相变材料储热方案进行仿真,对比分析驱动器自然散热和采用相变材料储热的效果。结果证明：该方案对于大功率伺服驱动器的温控效果显著,能够将功率模块温度控制在正常工作范围内。     

用于均质地层隧道渗流场的两种轴对称解

在均质地层中,分别以推广轴对称解与周长等效公式两种方法,研究非圆形断面隧道衬砌水压力,并结合水压力折减系数提出修正施工水荷载的方法。以墙脚处为分析点,将适用于圆形断面的轴对称解推广至非圆形断面,同时提出等效轴对称解,分析两者在不同衬砌与注浆圈渗透系数、衬砌与注浆圈厚度的分析点水压力与渗流量,对比两者与数值解的误差。研究表明:两种理论解得到的衬砌水压力值较为接近,但渗流量差异较大;数值解与等效轴对称解的误差小于与推广轴对称解的误差,数值解大于两种理论解,三种计算结果趋势一致;通过工况与水压力折减系数和渗流量的拟合曲线及水压力折减系数公式,插值计算水压力并实时调整水荷载。推荐在非圆形隧道断面水荷载设计时优先采用等效轴对称解析解的方法。