多室式钢管混凝土形构件纯弯力学性能研究

进行了4 个多室式钢管混凝土T形试件和2 个多室式空钢管T形对比试件的纯弯试验,着重研究前者在纯弯状态下的变形过程及破坏形态,同时考察了截面尺寸、加载位置等参数对其纯弯力学性能的影响.试验结果表明:增大截面腹板高度能显著提高多室式钢管混凝土T形试件的抗弯承载力;力分别作用在翼缘或腹板时其承载能力有一定的差异;试件的破坏形态以整体弯曲为主.采用有限元方法对多室式钢管混凝土T 形试件的弯矩-挠度曲线进行了全过程分析,与试验结果吻合较好.最后在参数分析的基础上提出了多室式钢管混凝土T形构件抗弯承载力的实用计算方法.     

TIG熔修对T型接头试样落锤试验结果的影响

研究了TIG熔修对EH36钢T型接头试样落锤试验结果的影响和用于焊接结构的T型接头落锤试样的落锤试验方法。结果表明 ,TIG熔修能大大提高T型接头落锤试样的抗断裂能力 ,能使EH36钢T型接头落锤试样的断裂温度降低 6 0℃     

弯板拱桥曲厚壳元分析及其试验研究

本文首次提出了弯板拱桥的曲厚壳元分析方法,通过与三维实体单元的分析结果及试验实测值进行比较,说明用曲厚壳元分析弯板拱是切实可行的,完全可以代替三维实体单元的分析方法,而且用微机就可解决问题。     

钛合金水火弯板工艺特性的试验研究

采用氧乙炔加热的方法研究了钛合金水火弯板的变形工艺特性。研究结果表明,水火弯板的变形量与加热速度、加热线的长度和间距都有关系,钛合金水火弯板受加热速度的影响最大。采用回归分析建立了变形量与加热速度、加热线的长度和间距之间的模型。     

气动扰流对飞机T型尾翼跨音速颤振影响的试验研究

跨音速颤振试验通常在稳定的理想流场中进行,不考虑实际非稳定流场的气动扰流对颤振特性的影响。在飞机T型尾翼跨音速颤振试验中,通过设置一种气动扰流装置对风洞流场实施干扰以研究气动扰流对飞机T型尾翼跨音速颤振特性的影响。试验结果表明,气动扰流可以将飞机T型尾翼的颤振耦合模态从平尾弯扭耦合型改变为垂尾弯扭耦合型;可显著降低飞机T型尾翼的颤振动压,翼面外气动扰流较翼面内气动扰流对飞机T尾颤振特性的影响作用大。其原因在于施加的气动扰流所诱导产生的跨音速激波作用在垂尾翼面上改变了垂尾的非定常气动力,引起气动刚度和气动阻尼发生改变,由于平尾的气动阻尼相对较大,可以预计,一旦气动扰流引起垂尾的气动阻尼迅速减小到其临界颤振阻尼,则会引起垂尾弯扭耦合颤振型先于平尾弯扭耦合颤振型发生,从而表现出T尾颤振动压的降低。在颤振模型风洞试验中,当风洞试验结果与期望不一致时,需要研究气动扰流的影响。     

小直径薄壁管件四点加载时的应力与挠度

由于自身尺寸的限制,小直径薄壁管件在进行抗应力腐蚀性能检测时,难以制备出标准试样并准确加载。使用四点加载的方法研究了小直径薄壁管件舟形试样轴向应力加载问题,推导出了加载应力与弯曲挠度的计算公式;并结合有限元软件进行应力模拟,分析了加载应力、弦高、壁厚、外半径对计算应力和模拟应力之间误差的影响;最后采用试验的方式评估了小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实际应力的误差。结果表明:在相同条件下,正弯时试样加载应力的误差一般比反弯时的大;应力误差随外半径的增大而增大,但几乎不随加载应力的改变而改变;管材壁厚对应力误差的影响较为复杂;弦高对应力误差的影响最为显著,仅当反弯时弦高小于5mm和正弯时弦高小于4mm时,小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实测应力间的误差在工程允许范围内。     

不锈钢T形件螺栓连接承载性能试验研究

通过开展14组不锈钢T形件螺栓连接试件的单调拉伸试验,得到了各试件的极限承载力、破坏模式和撬力发展规律,分析翼缘厚度、翼缘材料、螺栓直径和螺栓预拉力等因素对不锈钢T形件承载性能的影响。结果表明:螺栓预拉力对试件的极限承载力没有明显影响,但会提高试件的初始刚度; T形件的破坏模式取决于翼缘和螺栓的相对关系,与螺栓预拉力无明显关系;撬力值随着翼缘厚度和螺栓直径的减小而增大,但极限承载力对应的撬力值与螺栓预拉力无关。将试验结果与现行欧洲、美国和中国规范的计算结果进行比较,表明现行国内外规范的相关计算公式均较保守,其中美国规范由于翼缘采用极限抗拉强度,计算结果与试验值最为接近。     

碳纤维增强聚合物复合材料车身T型接头静态性能与失效机制

通过解析预测、有限元分析和试验手段对热塑性碳纤维增强聚合物复合材料（CFRP）T型接头的面外弯曲和弯扭耦合力学性能进行研究,分析了T型接头的结构失效形式与力-位移曲线的关系,并将解析模型、有限元仿真与试验结果进行对比。在弯曲刚度方面,解析模型、有限元分析结果相对试验结果的刚度误差分别为4.7%和0.5%。在弯扭耦合刚度方面,解析模型及有限元仿真的结果相对试验结果的弯扭耦合刚度误差分别为6.9%和9.6%。试验结果表明,CFRP层合板的渐进失效引起T型接头弯曲刚度的衰减,当力达到2 047 N时接头开始发生失效,失效形式包括纤维的断裂、缠绕、树脂的压碎及纤维和树脂的分层等。      

斜弯桥的激动力试验和分析

本文介绍了一座三跨连续箱梁斜弯桥的激动力试验，通过对动力试验的实测数据与理论计算值的对比分析，验证了对该桥型结构采用实体元，板壳元分析动力特性的正确性，同时也初步探讨了斜弯桥结构的动力学特性和动力响应。     

核电行业不锈钢铜-硫酸铜-硫酸晶间腐蚀试验国内外标准对比分析

针对核电行业国内外标准对不锈钢铜-硫酸铜-硫酸晶间腐蚀试验规定的方法,从敏化条件、腐蚀剂的选择、对比试样的必要性、试样弯曲角度和直径以及声响试验的必要性等方面进行了对比和分析。结果表明:NB/T 20004-2014与RCC-M标准在试验方法上不存在技术性差异,其他标准存在微小差异;对比试样在实际试验中是必要的,不用其作为参照可能造成误判,影响试验的准确性;声响试验不能作为单独的方法来验证晶间腐蚀试验结果,因其存在很大的不可靠性,仅能用作辅助判断。     

Z-pin参数对复合材料T型接头拉脱承载能力的影响

利用二维平面应变模型对Z-pin增强T型接头试样进行失效分析,采用内聚力模型模拟界面的破坏情况,通过在分层的上下界面加入非线性弹簧元模拟Z-pin的增强作用,非线性弹簧元的力学性能(桥联律)由细观力学方法获得,数值结果与试验值吻合较好。在已验证有限元方法的基础上,研究了Z-pin直径、密度及植入角度等对T型接头拉脱承载能力的影响。结果表明:Z-pin增强可显著提高T型接头的拉脱承载能力,与未Z-pin增强的T型接头相比,Z-pin增强明显延缓了掉载;T型接头的拉脱承载能力随Z-pin直径和密度的增加而增大,随植入角度的增大而减小;在所研究的角度范围内,当植入角度为60°时,T型接头的拉脱承载能力最好;Z-pin直径和密度对拉脱承载能力的影响远比植入角度的影响显著。     

非对称/非均衡复合材料层压板弯曲与扭转耦合变形试验方法

对几种铺层的非对称/非均衡层压板在纯弯载荷下的耦合变形进行了模拟分析, 并进行了板宽、 板厚等参数的影响分析, 在此基础上设计了一套四点弯曲柔性支持装置。采用该装置对两种铺层的非对称/非均衡层压板进行了柔性四点弯曲试验, 并与常规四点弯曲试验进行了对比。柔性四点弯曲装置对非对称/非均衡层压板施加弯曲载荷的同时没有限制试件的扭转变形, 而常规四点弯曲几乎完全限制了非对称/非均衡层压板的扭转变形。柔性四点弯曲加载装置基本上达到了设计要求, 可用于非对称/非均衡层压板弯-扭耦合系数的测试。      

夏比摆锤冲击国标与美标两种试验方法对冲击试验结果的影响

本文主要分析夏比摆锤冲击试验国标和美标的异同,采用了系列冲击法研究了两项标准对冲击性能的影响,结果表明:当冲击吸收功较低时,按照GB/T229—2007和ASTM E23—07a标准试验得出的结果相近;当冲击吸收功较高时,按照ASTM E23—07a标准试验得出的结果比GB/T229—2007的结果高,导致这一结果主要是由于摆锤打击刀刃半径的不同,打击刀刃和冲击试样接触面积小,冲击试样产生的塑性变形小,侧向膨胀值低,冲击吸收功相应的也低,反之,冲击试样产生的塑性变形大,侧向膨胀值高,冲击吸收功相应的也高;国标和美标夏比V型冲击试样的公称尺寸相同,主要区别为机加工偏差的不同,且美标要求较高。     

缝合复合材料T型加筋壁板的抗剪与抗弯性能

为了防止复合材料T型加筋壁板在服役过程中因剪切和弯矩作用而发生筋条与蒙皮的脱粘失效,引入了缝合技术来提高筋条-蒙皮界面的结合性能.采用自主研发的单线弯针缝合设备来缝合干纤维,通过真空辅助树脂灌注技术(VARI)固化成型,脱模后制成缝合T型加筋壁板试样.通过对试样进行剪切和弯曲试验,研究缝合的增强机理以及缝线细度对T型接头性能的影响规律.结果表明:在剪切应力作用下,缝合试样的峰值载荷比未缝合试样有明显提高,随着缝线细度增大,T型接头的峰值载荷升高,缝线细度增大到1 500 D时,峰值载荷提高55. 0% .在弯曲应力作用下,随着缝线细度的增大,T型接头的峰值载荷先升高后降低.缝合对T型接头在两种不同应力下的初始损伤载荷均无明显影响.     

浅谈冷弯试验的影响因素

冷弯试验就是将一定形状和尺寸的试样置于弯曲装置上,以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后,卸除试验力,检查试样承受弯曲变形能力,并显示缺陷的一种工艺性试验.由于试样在弯曲过程中截面上的应力分布不均匀,表面应力最大,可较灵敏地反映材料的缺陷,故冷弯试验是考核金属材料质量最有效的方法之一,它适用于各种尺寸的板材、型材、带材、条材及有焊缝要求的材料等,也是冶金工业出厂产品必须提供的指标之一.冷弯180°试验分为一次成型、直接压弯法和间接压弯法.一次成型法就是将试样放在两支点上,按一走弯心直径弯曲直至两臂平行.一次成型冷弯弯曲角度接近于180°.但由于支座的跨距要随时调节,因而不宜于工业大批量、多规格的日常检验,所     

T800碳纤维增强复合材料双剪单钉连接的拉伸试验及强度估算

为系统地研究T800碳纤维增强复合材料螺栓连接的力学性能,首先,对T800碳纤维增强复合材料双剪单钉连接进行了面内准静态拉伸试验,探讨了铺层比例、铺层顺序、螺栓直径以及固化工艺对复合材料螺栓连接刚度和2%偏移挤压强度的影响;然后,根据试验结果得到了T800碳纤维增强复合材料螺栓连接的应力集中减缓因子;最后,结合相应铺层比例的无缺口层合板的应力集中减缓因子和拉伸强度,建立了复合材料连接最终挤压强度的工程算法。结果表明:当螺栓断裂时,连接的最终挤压强度由螺栓剪切强度和螺栓直径/板厚比决定;连接存在挤压和剪切2种失效形式,与±45°铺层比例有关;工程算法的计算结果与试验结果吻合良好。所得试验结果和工程算法可为T800碳纤维增强复合材料螺栓连接的初步设计提供理论依据和技术支持。      

不锈钢硫酸-硫酸铜晶间腐蚀试验国内外标准对比解析

不锈钢硫酸-硫酸铜晶间腐蚀试验作为一种广泛应用的晶间腐蚀试验方法,各国对其制定了不同的标准。以GB/T 4334,ASTM A262,ISO 3651-2,RCC-M等标准为例,从试样制备、敏化处理、试验过程和结果评定4个方面对比分析了国内外各标准的差异。结果表明:国标和国外标准的规定不尽相同,实际操作过程中可适当相互借鉴;国标对试样制备的表述最为详细,试样表面粗糙度对试验结果的影响并不明显;国标对敏化处理制度的规定最为严格;弯曲参数的选择对试验结果存在一定的影响,过小的弯曲半径容易导致误判。     

弯扭耦合层合板模态特性数值模拟与试验研究

通过不同位置采用对称偏轴铺设纤维实现层合板的弯扭耦合,利用模态试验和有限元数值模拟研究弯扭耦合层合板的振动模态特性。采用单点拾振的方法采集层合板振动数据,分析其固有频率和振型参数,研究不同耦合区域层合悬臂板的模态节线位置,并且与有限元模拟结果进行对比。提出采用模态置信因子(MAC)定量描述层合板的弯扭耦合性能的方法,实现了采用模态特性研究层合板的弯扭耦合效应。结果表明,层合板的耦合效应,在低阶模态时中部耦合板显著,而高阶模态时端部耦合板显著。     

核电工程双钢板混凝土组合剪力墙面内受弯性能研究

开展了核电厂屏蔽厂房双钢板混凝土组合剪力墙的结构形式的10个缩尺试件低周往复拟静力试验,研究了钢板厚度、栓钉间距、竖向荷载以及加劲肋设置等因素对双钢板混凝土组合剪力墙受弯承载力的影响。分析结果表明:钢板厚度、竖向荷载和加劲肋的设置都对剪力墙的受弯承载力有很大的影响,而栓钉间距对其影响不大。采用ABAQUS有限元软件对双钢板混凝土组合剪力墙试件进行了数值模拟,通过比较有限元计算结果和试验结果发现两者在受弯承载力上能够较好吻合,但有限元计算得出的曲线没有明显的下降段。结合试验和有限元数值模拟,提出了双钢板混凝土组合剪力墙受弯承载力的计算公式。研究为以后双钢板混凝土组合剪力墙的设计应用提供理论依据。     

氧含量对T2纯铜药型罩EFP成形影响的研究

目的 研究氧含量对T2纯铜药型罩EFP成形的影响,指导药型罩的研制设计和生产过程的质量控制。方法 从微观组织、冲击韧性和高温力学性能3个方面探讨不同氧含量（0.001%和0.09%,质量分数,下同）对T2纯铜药型罩EFP成形的影响,并进行静爆试验进行对比验证。结果 微观组织表征结果显示,2种试样的晶粒度基本一致,均存在再结晶组织,但氧含量为0.09%试样在晶界处存在大量的Cu2O。冲击韧性试验表明,在相同工况条件下,与氧含量为0.001%试样相比,氧含量为0.09%试样的冲击功大幅度降低。由高温力学性能试验可以得出,氧含量为0.09%试样的抗拉强度和断面收缩率均小于0.001%试样的,且随着温度的升高,降幅趋势增大;在静爆试验过程中,氧含量为0.001%试样的EFP均正常工作,而氧含量为0.09%试样的EFP出现异常,杵体发生断裂,靶板未被穿透。结论 氧含量对T2纯铜药型罩EFP成形至关重要。当氧含量较高时,会在晶界处形成偏聚状态的氧化亚铜,进而造成药型罩塑性和韧性大幅下降,影响EFP成形,甚至造成杵体断裂,使EFP成形失败。在选用T2纯铜材质的药型罩时应当严格规定其氧含量。