不同剪切速率下储仓内小麦剪胀特性的三轴试验研究

利用改进的三轴试验仪,开展了麦堆三轴剪切试验,研究了剪切速率对剪切应力应变及体变应变的影响,获得了剪切速率对麦堆内摩擦角、剪胀角的影响规律。研究结果表明：不同剪切速率、不同围压下麦堆剪切应力应变及应变体变曲线类似。随着轴向应变增加剪切应力逐渐增加,达到剪切强度峰值后呈现一定的软化现象;随着轴向应变增加,体变应变曲线表明麦堆的剪切发生由减缩到剪胀的变化过程。剪切速率影响麦堆峰值剪切强度及体变应变曲线均有影响,剪切速率越大,内摩擦角越小,剪胀角越小。本文获得的不同剪切速率下麦堆内摩擦变化范围为23.2°-24.7°,剪胀角为5.6°-14.8°。根据试验结果,麦堆合理的三轴剪切速率为0.2 mm/min-0.5 mm/min。     

大豆蛋白质面团黏度模型的研究

用毛细管流变仪研究了大豆蛋白质面团的流变特性,并提出了其黏度模型和半经验公式。实验结果表明:大豆蛋白质面团呈现很强的非牛顿性,剪切速率、温度和含水率对表观黏度影响显著;表观黏度随剪切速率的增大而减小,随含水率的增大而减小,温度低于120℃时,随温度的升高而减小,温度高于120℃时,随温度的升高而增大。     

机织物在各个方向上的剪切性能

剪切性能是影响机织物外观及力学行为的重要特性之一。本文在Kilby等人工作的基础上建立模型 ,预测机织物在各个方向上的剪切刚度。基于现有文献 ,我们发现剪切刚度 (G)、0 5°及 5°角的剪切滞后有明显的线性关系。因此通过比较理论结果与实验数据 ,并将它们在极坐标图上展现出来 ,证明该模型亦可用于预测大范围类型机织物的剪切滞后。实验结果表明 ,剪切刚度与剪切滞后的这种线性关系不仅存在于经、纬两个主方向上 ,也存在于与经纬向成各种夹角的方向上。在实验中还发现 ,机织物剪切刚度的最大值出现在与经纬向成± 45°夹角的方向上。…     

江苏某桥梁动静态检测与荷载试验研究

以江苏省某桥梁受损加固东边跨的承载能力为研究对象,对桥梁进行了动静态检测和荷载试验,主要测试分析了桥梁在静态荷载作用下的应力应变和挠度变形,以及在动态荷载作用下的自振频率、阻尼比和应变增大系数。测试结果表明桥梁测试截面的应变、挠度校验系数均能满足设计荷载正常使用的要求;桥梁一阶竖向自振频率实测值分别为2.26~3.13Hz,平均结构自振频率试验值大于计算值,表明结构实际刚度大于计算刚度;一阶竖向振型的阻尼比为0.01~0.05,处于正常范围0.01~0.08之间。     

西米淀粉糊流变特性研究

利用Brookfield旋转粘度计研究西米淀粉糊流变性、抗剪切能力、触变性以及温度、浓度和剪切速率对表观粘度的影响,为西米淀粉在食品行业的应用提供理论上的依据。结果表明:西米淀粉糊属于非牛顿流体。温度、浓度、剪切速率对流变性质均有影响,在同一浓度和剪切速率下,表观粘度随温度的增加而减小;在同一温度和剪切速率下,表观粘度随浓度的增加而增加;在同一温度和浓度条件下,淀粉糊的表观粘度随剪切速率的增加而减小。西米淀粉糊属于剪切稀化体系,抗剪切能力优于马铃薯淀粉糊和木薯淀粉糊;淀粉糊粘度随剪切速率增大的上行线与随剪切速率减小的下行线之间存在滞后圈,说明西米淀粉糊具有触变性。     

不同大豆分离蛋白流变学特性的比较研究

为了对比市售商业大豆分离蛋白的流变学特性差异,收集了5个厂家的不同批次的18种大豆分离蛋白,研究剪切频率、温度和剪切速率对流变学特性的影响并进行分析比较.通过幂律函数的稠度系数K值和n值反映大豆分离蛋白溶液的流动性能.结果 表明:各大豆分离蛋白溶液的G'和G"随频率的增大而增大,且均为剪切变稀的假塑性流体.温度对大豆分...     

压力对聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体剪切黏度的影响

利用毛细管流变仪和反向压力腔附件在毛细管出口压力高于常压条件下,对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）熔体的剪切粘度变化进行研究,得到了PET剪切黏度分别与毛细管平均压力和剪切速率的依赖关系。结果表明：在恒剪切速率下,PET剪切黏度随着毛细管平均压力的升高而增大,但各剪切速率下增大程度存在差异,在低剪切速率下剪切黏度压力影响更显著;在恒毛细管平均压力下,PET剪切粘度随剪切速率的增大而减小,表现为剪切变稀现象;通过计算得到290℃时PET的恒剪切速率的压力系数约为11.94GPa^-1。     

不同储藏条件下筒仓中大豆堆高安全域研究

建立筒仓中大豆分层压缩平衡微分方程,实验测定微分方程中的参数,数值求解压缩平衡微分方程得到筒仓内大豆堆应力分布值;建立筒仓中大豆籽粒堆放模型,求解大豆籽粒堆放模型得出筒仓内大豆堆应力与籽粒压力的关系;实验测定大豆籽粒压缩力与塑性应变关系;设定大豆籽粒产生0.4 %的塑性应变为籽粒损伤阈值,结合筒仓内不同深度大豆堆应力、籽粒压力与塑性应变,给出大豆的堆高安全域。计算与实验结果表明：含水率为8.58%～15.01% w.b.并且储藏时间为60 d～240 d的大豆,在半径为10 m的筒仓内安全堆高的范围是47.6 m～20.6 m;在半径为15 m的筒仓内安全堆高的范围是40.2 m～19.3 m;在半径为20 m的筒仓内安全堆高的范围是37.4 m～18.8 m;筒仓内大豆堆的安全堆高随着含水率的增大而减小,随着筒仓直径的增大而减小,随着储藏期的增大而减小。     

不同剪切速率下储仓内小麦剪胀特性的三轴实验研究

利用改进的三轴实验仪,开展了麦堆三轴剪切实验,研究了剪切速率对剪切应力应变及体变应变的影响,获得了剪切速率对麦堆内摩擦角、剪胀角的影响规律。研究结果表明:不同剪切速率、不同围压下麦堆剪切应力应变及应变体变曲线类似。随着轴向应变增加剪切应力逐渐增加,达到剪切强度峰值后呈现一定的软化现象;随着轴向应变增加,体变应变曲线表明麦堆的剪切发生由剪缩到剪胀的变化过程。剪切速率影响麦堆峰值剪切强度及体变应变曲线均有影响,剪切速率越大,内摩擦角越小,剪胀角越小。获得的不同剪切速率下麦堆内摩擦变化范围为23.2°～24.7°,剪胀角为5.6°～14.8°。根据实验结果,麦堆合理的三轴剪切速率为0.2～0.5 mm/min。     

压力对不同特性黏度聚酯流变行为的影响

采用毛细管流变仪及其配套的反向压力腔组件控制毛细管出口压力,在平均压力为5~50 MPa下研究了3 种不同特性黏度的聚酯（PET）的流变行为。结果表明：PET的剪切黏度随着平均压力的增大都呈指数增加,符合Barus方程。压力系数随着特性黏度的增大而减小,当特性黏度由0.48增加至0.67 dl/g时,压力系数显著减小,且这种变化随着剪切速率的增大而衰减,当特性黏度≥0.67 dl/g时,压力系数随剪切速率的变化不大。压力系数随剪切速率的增大而减小,特性黏度为0.48 dl/g时变化显著,当特性黏度≥0.67 dl/g时,压力系数随剪切速率的变化不大。压力系数随着温度的升高而减小,且变化率随着温度的升高显著减小。不同特性黏度PET压力系数的变化表明,特性黏度较低时,自由体积较大,表现在玻璃化转变温度低,受压力的影响显著;当特性黏度为0.67和1.00 dl/g时,自由体积的减小不再明显,因此受压力的影响也不再明显。     

大豆的液压冷榨工艺及压榨特性

为研究大豆压榨过程中压榨特性的变化,以大豆为原料,探究了压榨时间、填料高度和压榨次数对残油率、压缩比、孔隙度、渗透率、微观结构的影响。结果表明：随着压榨时间的延长,大豆饼残油率先快速降低后趋于平缓;随着填料高度的增加,大豆饼残油率增加,压缩比减小,孔隙度增加,渗透率增加;二次压榨后大豆饼残油率降低,压缩比增加,孔隙度降低,渗透率降低;微观结构分析表明,随着填料高度的增加,细胞破碎率降低,更多的油脂残留在细胞内。因此,在实际生产中要合理控制压榨时间、填料高度和压榨次数来提高压榨效率。     

大豆蛋白复合纤维表面特征与摩擦性能分析

为了探讨大豆蛋白复合纤维的表面特征及摩擦性能,分析了大豆蛋白复合纤维纵向形态和横截面形态,采用不同的方法对其进行了研究,结果表明:大豆蛋白复合纤维的横截面为哑铃型,静摩擦因数为0.287,动摩擦因数为0.235,且摩擦因数随滑动速度的增大先减小后缓慢增大,与正压力的变化亦呈正比关系.     

魔芋葡甘聚糖溶液浓度/温度对其流变特性的影响

采用旋转流变仪研究浓度与温度对魔芋葡甘聚糖(KGM)溶液流动曲线的影响,结果表明魔芋葡甘聚糖溶液是一种非牛顿流体,具有显著假塑性流体特征;对于温度而言,在外界剪切力作用下,降低温度,会增大KGM溶液的剪切应力。随着溶液浓度的升高(0.3%~1.5%,w/w),温度降低,KGM溶液剪切应力增大的趋势逐渐增强。对于浓度而言,随着KGM浓度的增加(0.3%~1.5%),溶液的剪切应力随之增大。同时,随着温度升高,体系剪切应力随KGM浓度升高而增大的趋势逐渐变缓。在高温条件下(55~65 ℃),当体系浓度从1.2%增加至1.5%时,体系的剪切应力并未进一步增加。故可通过升温与降低浓度方式,减弱KGM溶液的剪切应力。     

聚乙烯醇增强氯化聚乙烯-受阻酚阻尼复合材料的制备及其性能

为拓宽聚乙烯醇(PVA)的应用领域,以聚乙烯醇为增强体,氯化聚乙烯(CPE)和4,4'-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)(AO 4426)的混合物为基体制备了一系列阻尼复合材料。借助动态热机械分析仪、差示扫描量热仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜和力学试验机对复合材料的性能和微观形态进行测试与表征。结果表明:添加PVA后复合材料仍保持CPE-AO 4426的双阻尼峰特性,且储能模量和阻尼温域内损耗模量曲线下的面积随PVA质量分数的增大而增大,表明复合材料的阻尼性能获得了较大的改善;PVA的羟基与AO 4426的羟基间形成了氢键,且随着PVA的添加使复合材料的断裂应力和应变均呈先上升后下降趋势。     

Physical properties of native and thermally treated European woods as potential alternative to Indian rosewood for the use in classical guitars

Untreated and thermally modified woods of cherry, service tree, pear and plum were investigated as potential substitutions for Indian rosewood in guitar making. Acoustic properties such as dynamic modulus of elasticity, dynamic shear modulus in LR-plane and loss coefficient as an indicator for damping were determined by means of experimental modal analysis and the mechanical properties by means of static bending and hardness test. The swelling behavior was also investigated. The results suggest that cherry and service tree could be used as alternative back and side material and plum and service tree may also be used for fingerboards. Thermal modifications at 160 °C for 8 h improve swelling behavior, mechanical properties, but damping was slightly increased for cherry and pear. No significant change of Brinell hardness was observed owing to thermal modification.     

Experimental methods to determine in-plane material properties of polyurethane-coated nylon fabric

Experimental procedures have been developed to obtain the mechanical stiffness and strength properties of an orthotropic polyurethane-coated nylon fabric for use in a finite element analysis of an inflatable, deployable structure. A method that utilizes a specialized material test fixture and photogrammetry to collect the linear and angular displacement data has been employed. Different material holding methods were compared with the objective of producing strength values not influenced by gripping and that allow for use of machine displacement to estimate longitudinal strains during cyclic testing. A series of tension and bias tension tests provided material properties such as Young’s modulus in both warp and fill directions, Poisson’s ratios in plane and through the thickness, and shear modulus. Results obtained from the photogrammetry method show good correlation to machine readings using a pinched gripping method. Additionally, cyclic tests gave the continuous load–unload response and the hysteresis characteristics of the stress–strain in plane and indicated the degree of material degradation. The shear stress–shear strain behavior and shear modulus values are acquired using bias tension tests on 45° skewed specimens.     

M/G比对海藻酸钠溶胶流变学性质的影响

采用动态流变仪研究了M/G比(甘露糖醛酸/古洛糖醛酸)对海藻酸钠(AGNa)溶胶的静态和动态流变学性质的影响,并探讨M/G比对其胶凝性质和凝胶的应力松弛等性质的影响。研究表明:M/G比对中等黏度范围AGNa的静态流变学特性影响显著;而对低黏度范围AGNa的静态流变学特性影响不显著。在低p H时,AGNa表现出假塑性流体的流动特性,而在高p H时,则表现为近似牛顿流体的特性。温度对AGNa溶液表观黏度的影响符合Arrhenius模型,其流动活化能与AGNa的M/G比呈正相关。在同一黏度范围内,随着M/G比的升高,AGNa溶液的胶凝时间(t G)逐渐延长,胶凝温度(TG)逐渐下降,同时,AGNa凝胶的应力及应力松弛模量也呈下降趋势。M成分含量高的,有利于AGNa形成以黏性成分为主的流体体系,而G成分含量高的,有利于AGNa形成以弹性成分为主的凝胶体系。     

The Dynamic Mechanical Response of Carpets

The dynamic-compression properties of carpet are expected to play an important role in their mechanical performance. An investigation is described in which the dynamic properties were measured by using a reaction mass-vibration system at frequencies in the range 20–85 Hz. The dynamic-compression modulus and damping were observed to be dependent on the amplitude of the vibration. The dynamic modulus was greater than the static modulus, as determined from the slope of the compression characteristic, and decreased as the amplitude of vibration increased. The damping loss increased slightly with an increase in vibration amplitude. Both of these effects are explained in terms of a friction-controlled slippage occurring during compression cycling.     

[AMIM]Cl为溶剂的纤维素溶液流变性能

 以离子液体氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（[AMIM]Cl）为纤维素溶剂,制备3种不同质量分数的纤维素溶液,测定纤维素溶液在不同条件下的静态及动态流变性能,分析实验数据,计算溶液的黏流活化能 及结构黏度指数 。静态流变结果表明,实验范围内的纤维素溶液均为假塑性流体,表观黏度、剪切应力、结构黏度指数均随温度升高而下降,当温度达到100℃,溶液表观黏度趋于恒定。动态流变结果表明：该体系的损耗模量和储能模量随溶液质量分数的增加而增大,随温度的升高而减小;损耗模量和储能模量的曲线都有1个交点,交点前粘性效应占优,交点后弹性效应占优。     

变速引纬规律驱动下剑带变长度非线性振动建模及其响应

为深入研究不同变速引纬规律驱动下剑带纵向振动对工艺的影响,针对变速引纬规律设计,提出基于余弦级数的引纬参数化建模方法;同时对受驱动力作用下变长度、变速运动剑带的非线性动力学研究,基于有限元法建立变长度项的剑带受迫振动模型,可知其系统质量、刚度、阻尼项均与剑带长度有关。分析不同加速度参数下引纬规律对剑带运动特性、纵向振动与工艺影响,结果表明：剑带初始加速度与负向加速度峰值是影响引纬工艺的关键参数。剑带速度与加速度峰值、进梭口时间、内应力峰值随初始加速度增加而减小;剑带握持纬纱与进梭口时振动则随负向加速度峰值增加而增加;合理调控关键参数,能协调打纬、引纬与开口等工艺时序及动态特性。