新颖的GQJ型精密光弹切片机

由水电部长办科学院主持,602所、武汉水运工程学院、汉江造船厂等单位参加,经过三年的研制,于1981年11月成功地创制出一种GQJ型精密光弹切片机。1982年10月召开了鉴定会,来自全国几十个单位的专家、教授和专业技术人员,进行了严格的测定检验,并作了鉴定。一致认为,此机整个设计构思新颖、结构合理紧凑,有所创造,具有许多独特之点。就切片的几何尺寸精度和光学条纹的保真度而言,完全达到国內外先进水平。对于三维     

三向光弹性环氧树脂模型及低弹模材料制作的初步研究

本文重点对三向光弹性环氧树脂模型精密浇注工艺,低弹模材料的研制作一简要的论述。一、模具的制作三向光弹性模型的精密浇注,对于模具材料的选择是十分重要的,目前被广泛采用的有下列几种:     

研制变弹模光弹材料及整体模型的预聚法

本文介绍一种新方法——预聚法。以此法研制成性能稳定、初应力≤0.2级/cm、牢固粘结且冻结后粘结初应力≤0.3级/cm、弹模比值为1:1—12:1的低温固化变弹模光弹材料及含6种不同弹模的整体模型。为变弹模整体模型冻结光弹试验,研究复杂地基的大坝及基础应力稳定开创了新路。     

光弹模型制模技术研究

本文以葛洲坝厂房坝段三维光弹试验为例,总结了用加入304不饱和聚酯调节环氧树脂材料网络点密度的方法,来解决厂房坝段不同弹模材料的配制技术,以及复杂模型整体浇注工艺。     

三向光弹实验应力分离的一个新方法

本文建议:在三向光弹实验中,根据等色线及等倾线求出某一切片两侧的剪力差,把这一剪力差值当成体积力的一部分,然后将切片中心平面看成是平面问题,用平面有限单元法来计算应力.计算实践表明,这一方法具有良好的精度.在三向光弹实验中当要求内部应力时,通常是用剪力差法建立一个补充方程.由于等倾线观测精度较差,剪力差值存在误差;且其误差具有累积的性质,因此用剪力差法分离应力时有时误差较大.同时在三向问题中对观测计算所得的应力进行平衡校核比较困难,因此有必要对应力分离方法加以改进.本文建议在三向光弹实验中在实验观测资料基础上用平面有限单元法来进行应力计算.     

六米离心机开始运用——三个大型三维光弹模型试验成功

我院材料结构室研制的六米离心机是用于光弹和土工试验的大型试验设备。在1983年下半年机电系统基本调试成功后,又进行了大量的光弹试验的调试工作。在取得了满意的结果后,于1985年1～3月先后进行了三次难度较大的三维水工光弹模型试验:其中一个模型是具有三个机窝的薄壁结构模型,做了模化比为90的自重试验;另一个是尺寸为长390毫米,高320毫米的复杂地基厂房模型,连同加载夹具总尺寸为长520毫米,高385毫米,总重量为重3公斤,分别作了自重模化比为100,外水压力模化比为53的两次试验,上述三个试验均为     

离心机在复杂结构光弹模型实验中的应用

本文介绍了利用离心机作光弹性结构模型试验的方法,论述了利用离心加载方式作结构模型的重力荷载、水荷载、泥沙荷载等是精度较高、操作方便的方法、结合光弹试验的要求,讨论了对离心机的基本性能、参数的要求,同时介绍了长江科学院1985年已投产的φ6m离心机的使用情况。本文最后对离心试验的一些技术问题作了讨论,并介绍了一个工程实例。     

三维光弹试验自动测量、采集、处理系统

本文介绍了一种可供工程上应用的三维光弹自动测量、数据采集和处理系统。该系统经典型平面试验的验证。可以满足工程需要。还介绍了一个工程实例。本文对该系统的基本原理及有关的专题:401型光弹仪的旋转偏振锥光系统的原理、全场斜射仪、四自由度旋转台、光学系统的特殊要求、实验数据的计算机处理等作了专门介绍,最后对该系统的精度进行了讨论。     

介绍一种环氧—304聚酯型的低弹模光弹性材料

在水工建筑物中,地基常由几种不同性能的岩石或粘土等组成,与上层建筑物材料——混凝土的性能差异很大。为了较准确模拟原型各种条件,以提高光弹试验的成果质量,从而提出了改变光弹模型材料弹模的要求。解放以来,国内各科研单位在这方面做了许多工作,得到一些成果、解决了一些工程实际问题。但是,改变光弹材料弹模的工作,迄今为止,只局限于以环氧为基础的范畴,对其他聚合物的性能研究得很少,因而使这方面的工作进展不快。目前,以环氧为基础改变环氧树脂材料弹模的方法。综合起来可分为三种类型:一是改变增塑剂的用量;二是加入高聚物;三是改变固化剂用量。这三种方法都可以达     

乌江东风水电站拱形围堰三维光弹性应力分析

本文介绍东风水电站拱形围堰的三维光弹性实验研究,其中包括异弹模组合模型浇制与粘结、水沙压荷载模拟及主要试验成果。分析了在上述荷载作用下拱堰的受力特点和工作状态,探讨了低弹模基础和不对称边界条件对堰体内力的作用和影响,提出了进一步改善应力和稳定条件的途径和措施。     

使用二次方程等若干个程序求解三维光弹斜射法试验的应力分量

本文叙述了编制二次方程等若干个程序使用PC—1500微机求解三维光弹斜射法试验的应力分量。其主要特点是: (1)在适当条件下以二次方程方式代替切力差,消除一般计算中可能产生的过大积累误差; (2)以不同投射方向(如任意空间两坐标轴)所得数据验证和检查结果的正确性等。 各程序经过检查和应用均合格,从而为提高光弹实验精度和速度迈进了一步。     

混凝土截渗墙质量无损检测声波相控技术研究

通过数值模拟、室内动光弹试验、仪器设备组合改进与研制及现场试验,对混凝土截渗墙质量无损检测声波相控技术进行了较为深入的研究。声波相控法能使弹性波能量在某一方向上聚集和增强,并能有效地削减和压制面波及直达波的干扰,凸显反射信号,这些优点为数值模拟和动光弹试验所证实。声波相控技术作为一项检测截渗墙等隐蔽工程质量的检测新技术,具有较大的开发应用价值。     

光弹贴片法研究混凝土裂缝扩展过程及双K断裂参数的尺寸效应

本文采用最大尺寸为1200mm×1200mm×200mm的楔入劈拉试件，利用光弹贴片法对混凝土预制缝的起裂、稳定扩展直至失稳破坏全过程进行了系统的研究。采用照相机及数码摄像机拍摄了光弹贴片所显示的裂缝扩展全过程，获得了各级荷载下各试件裂缝的亚临界扩展量。在此基础上，根据试验测得的起裂荷载Pini及最大荷载Pmax计算了混凝土起裂断裂韧度KICini及失稳断裂韧度KICun。结果表明，混凝土KICini与试件高度无关，而当试件高度大于600mm时，所测得的KICun也与试件高度无关，这说明混凝土双K断裂参数(KICini及KICun)可以作为混凝土的材料参数。     

三峡永久船闸下游泄水分岔管的应力分析

三峡永久船闸泄水分岔管是钢筋混凝土框架式结构。为求取其在各种复杂荷载作用下结构的应力状态,采用了光弹实验方法,以三个各具特色的基本实验与理论分析得出的成果,叠加组合得到实际存在的不同工况下的应力。研究结果指出：运行工况下,分岔管应力比较复杂,同一荷载条件下,其各部分的孔口应力有不同的表现形态;检修工况下的应力状态更复杂, 数值也更大。     

光测应力的TI—58/TI—59程序

本文论述三次法向投射进行三维光弹断面应力的观测与计算方法.讨论对断面边界单元的观测要求、断面应力的精度要求、正应力的调整、以及提高精度的逆序法等.文中论述三次投射进行表面点边缘应力的观测计算与校校方法,在断面线边界点由边缘应力计算断面应力坐标系上应力分量的途径等.文中给出使用计算器TI—58、TI—59进行各种计算的程序,为光弹数据处理自动化提供条件.     

三向光弹模型切片斜射时的全场观测

引言自从冻结应力法在偏光弹性试验模型中普遍采用后,应用偏光弹性试验方法,求解空间结构的三向应力状态也随之发展。模型冻结应力后,其切片,包括所求点的切片,在光弹仪上进行二次正射一次斜射、或二次斜射一次正射,再配合引进其它的已知计算条件,就能解出三向结构模型中任一点的六个独立的三向应力分量σ_x、σ_Y、σ_Z、τ_(XY)、τ_(YZ)、τ_(ZX)。由于斜射光法求解三向应力分量时与其它方法相比较,有其一定的优点。因此已发展成为三向偏光弹性试验中普遍采用的实验方法。     

槐扒一级泵站厂房结构研究

位于小浪底水库上游库区的槐扒一级取水泵站厂房，在站前河道面临超常的水位、泥沙冲刷变幅及狭窄河道特性的条件下，采用了新型防淤进水口与圆筒式主机间相结合的岸边圆筒式泵房设计方案。经三维有限元及三维光弹模型试验研究验证，这一受力较大的大型空间薄壁结构具有良好的应力状态。     

柘溪大头坝劈头裂缝的人工模拟

一、概况柘溪大头坝,最大坝高104米。1961年水库蓄水以来,相继出现劈头裂缝,坝体安全受到了严重的威胁。为了研究坝体出现裂缝后应力状况,应用断裂力学来鉴别大坝的安全性,为工程加固方案提供必要数据,我们进行了三向光弹模型实验。柘溪大头坝2~#支墩的裂缝是不对称的深缝,高达32.5米,深为24米。裂缝在坝体剖面上呈桃形(见图1)。迄今为止,国内外的一些资料表明,缝端的模拟均是采用在小于1公分厚度的光弹材料薄板上,用不同刀具,进行机械加工制成的。这些加工的缝,是在平面上的直缝,深度较浅;而对有较大深度任意形状的自然裂缝,在三向光弹模型中,用机械加工或     

改变环氧树脂材料弹性模量的方法

在工程结构应力分析中,经常遇到由不同弹性模量部件组成的结构物或各部分弹性模量(以下简称弹模)不同的构筑物。众所周知,结构物各部件弹模的差异对结构物的应力状态有显著的影响,所以在这类问题的模型试验中,可变弹模的光弹材料研制具有实际意义。国内外很多人在这一方面作了大量工作。     

弹性常数对腹拱坝电算值和光弹试验值的影响

一简述光弹冻结应力试验中树脂的泊桑比 v 为0.48,而金属的 v 值约为0.25～0.3,混凝土的v 值(一般常用)0.167,因此光弹模型(尤其三维试验)的应力换算结果是否和金属结构,尤其是否和混凝土结构的真实弹性应力相近,一直都是争议的问题。为了了解光弹冻结应力试验对研究水利工程(混凝土坝)的适应性,为了某些水利工程(腹拱坝)控制点取值的需要,本文结合混凝土坝及其边界条件的取值问题,讨论混凝土的泊桑比值及弹性常数(E.v)在不同边界条件下对坝体应力值的影响。