高强钢筋约束混凝土柱轴压试验研究

为了研究混凝土强度、箍筋强度、箍筋形式和配箍率等因素,对配制600 MPa高强箍筋约束混凝土柱力学性能,制作了8根轴心受压柱,进行了轴心受压试验。轴压试验研究结果表明:配有配制600 MPa高强钢筋的混凝土柱在轴心荷载作用下受压钢筋和混凝土能很好地协同工作,钢筋和混凝土的强度均能得到较好发挥;高强钢筋作为箍筋,不能直接提高构件的峰值荷载,但可以通过约束核心混凝土提高构件的延性,从而提高极限承载力;复合箍筋对构件承载力和延性的提升效果较好。     

大容量高功率磷酸铁锂动力电池研制

石墨烯应用于磷酸铁锂电池,有助于提高其倍率特性。本文以能量密度较传统18650型提升了47.46%的40155圆柱型磷酸铁锂电池为研究对象,探究不同石墨烯添加量对电池内阻的影响。结果表明,电池内阻先随石墨烯添加量的增加而降低;但超过一定比例后,内阻随石墨烯的增加而增加。大容量高功率40155电池具有快速充电能力,5 C高倍率下达到90.1%的充电容量仅需12分钟,并且具有良好的循环性能。     

考虑框架结构中施工缝影响的试验研究

为了考虑在钢筋混凝土框架结构中施工缝的存在对抗震性能的影响,按照抗震设计规范合理设计了两个单榀两层两跨框架结构,一个是完全按照正常施工方法留置施工缝的框架,另一个框架则1一次性浇筑完毕未留置施工缝。通过对两个框架在低周反复荷载作用下的试验比较,对两个框架的破坏形态、滞回性能、位移延性、刚度退化、牯滞阻尼系数等性能进行深入对比分析,研究了框架结构中因为施工缝的存在而对结构整体抗震性能的影响。     

涂覆DLC薄膜的微球轴承接触特性研究

对涂覆DLC薄膜的MEMS球轴承的接触性能进行理论研究。根据微球轴承的接触型式,建立微球与表面涂覆DLC薄膜的滚道之间的有限元模型,考察不同DLC薄膜弹性模量和厚度,以及不同微球材料和直径对微球轴承接触特性的影响。结果表明,高弹性模量的厚DLC薄膜可以降低微球轴承滚道表面的最大径向拉应力和界面剪切应力,但却提高了最大接触压力;轴承内的轴向最大von Mises等效应力和界面应力梯度可通过减小DLC薄膜的弹性模量或增加薄膜厚度来降低;直径较大的440C不锈钢微球可以改善涂覆DLC薄膜的微球轴承的接触性能。     

HXD3B型机车牵引杆焊缝探伤工艺改进

针对HXD3B型机车牵引杆焊缝X射线垂直透照时,坡口及根部未熔合缺陷检测灵敏度低的问题,结合牵引杆结构、断裂原因等特点进行检测工艺改进。结果表明,采用改进的射线检测加上相控阵或A型横波显示的超声波检测可以保证牵引杆坡口未熔合、焊缝底部未熔合及焊缝内部缺陷的有效检出。此工艺可应用于其他车型类似结构的牵引杆焊缝检测。     

方钢管再生混凝土界面粘结滑移性能试验研究

为研究方钢管与再生混凝土界面粘结滑移性能,以再生粗骨料取代率、再生混凝土强度等级及膨胀剂掺量为变化参数,进行了方钢管再生混凝土试件的推出试验,获取了试件的荷载-滑移曲线,分析了各变化参数对粘结强度的影响。在验证相关粘结强度计算模型适用性的基础上,拟合出方钢管再生混凝土的粘结强度计算公式。研究结果表明,方钢管再生混凝土荷载-滑移曲线具有相似性,均经历了四个阶段,滑移首先出现在加载端,随后发展到自由端;粘结强度随再生粗骨料取代率增大而降低,但影响较小;粘结强度随再生混凝土强度等级提高而增大,但增速趋缓;膨胀剂掺量对粘结强度影响明显,粘结强度随着膨胀剂掺量(0~15%范围内)增加呈现出先增大后降低的趋势。     

钢筋滚压直螺纹连接的有限元分析

钢筋滚压直螺纹连接技术在国内外已经广泛使用,但目前没有国家的行业标准,本文通过对滚压直螺纹连接技术的强度和连接最小螺纹扣数进行了试验研究和有限元分析,给出了比较合适的最小螺纹旋和长度和螺纹扣数(9～11扣),为今后该项技术的运用提供参考.     

织构型水润滑推力轴承软弹流润滑分析及多目标协同优化

目的 提高以水作为润滑介质的织构型非金属推力轴承的润滑性能,为水润滑推力轴承的优化设计提供参考.方法 基于计算流体力学方法建立织构型水润滑推力轴承的流体动压润滑模型,采用双向流固耦合方法计算润滑流场与材料变形之间的相互作用.随后,以承载力最高和摩擦力最低为目标,采用响应曲面与非支配排序遗传算法相结合的多目标协同优化方法,对4种非金属材料的织构型推力轴承进行优化.结果 随着轴承材料弹性模量的降低,轴承内最高压力值逐渐降低,最大变形逐渐增加,且最优织构覆盖率值逐渐减小.当织构覆盖率为20％时,轴承材料对最优织构深度值无明显影响;当织构覆盖率增至40％及以上时,随着轴承材料弹性模量的降低,最优织构深度值逐渐增加.在同一轴承材料下,最优织构参数之间相互影响,随着织构覆盖率的增加,最优织构深度值逐渐增大.对于碳化硅陶瓷和尼龙等弹性模量较大的轴承材料,优化后,轴承内流体最高压力明显提升;对于超高分子量聚乙烯和赛龙等弹性模量较小的轴承材料,优化后,高压区面积明显增大.结论 轴承材料对轴承润滑性能及最优织构参数均有明显影响,且最优织构参数间相互影响.经过对织构型水润滑推力轴承的多目标协同优化,轴承润滑性能明显改善.     

硬质合金常用模压成形剂的热分解特性

成形剂热分解特性的研究是成形剂的选择与高效脱除工艺制订的基础。采用热重法(TG)、微商热重法(DTG)和差示扫描量热法(DSC)等热分析手段对石蜡、PEG与SBP等3大类别、7种型号的硬质合金常用成形剂的热分解过程进行研究。结果表明,不同类型的成形剂,其集中脱除温度和有效脱除温度范围等都有明显的差异。即便是同一类成形剂,其成分的微小差异也会导致其脱除行为的差异。在上述研究基础上对各种成形剂脱除工艺提出建议。