HTPB固体推进剂蠕变损伤模型研究

为研究HTPB推进剂的蠕变特性，开展了0.15～0.35MPa应力下推进剂的单轴拉伸蠕变试验；结合线性黏弹性理论和连续损伤力学理论，建立了HTPB推进剂蠕变损伤模型；根据试验数据，确定了不同应力水平下蠕变损伤模型的参数，并获取了应力对各参数的影响规律，最后利用蠕变应力0.2MPa下的试验数据对模型进行了验证。结果表明，HTPB推进剂存在明显的衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变三阶段过程；建立的蠕变损伤模型结合Burgers模型的特征和连续损伤力学理论，串联含损伤的黏壶元件，克服了Burgers模型无法反映蠕变破坏阶段特性的不足。提出的蠕变损伤模型与试验值拟合度高，误差在3%以内，可以准确地描述推进剂在不同应力水平下的全过程蠕变特性。     

混凝土结构的损伤失稳分析

本文通过运用断裂与损伤力学的相关知识,从理论的角度,阐述了混凝土结构的宏观力学性质与断裂机理,分析了混凝土结构的失稳破坏过程。对比了传统固体力学与断裂损伤力学在混凝土结构分析问题上的异同。断裂力学主要是研究宏观裂纹的扩展以及含宏观裂纹的变形体的力学性能,而损伤力学主要是研究宏观裂纹扩展以前的情况,即微观下混凝土裂纹的形成过程。宏观的损伤力学是以连续介质损伤力学的观点来研究材料的损伤破坏。这种方法的优点是其以材料的宏观力学性能测试为基础,因而便于工程应用。     

连续大开口复合材料层合板拉伸力学行为研究

复合材料层合板作为飞机主承力构件使用时,常需在其上设置大开口以满足设备安装、检查维修等要求,但开口切断了纤维,导致结构局部应力和变形不连续,进而引发的应力集中使其力学行为复杂。针对机体主承力结构中含两个椭圆形大开口的复合材料层合板,采用试验与数值模拟相结合的方法,对其在拉伸载荷作用下的变形、传载以及应力集中现象进行了分析,并预测了结构损伤失效模式及破坏载荷。结果表明:复合材料层合板大开口附近应力分布复杂,应力集中导致开口周边区域易出现损伤,且损伤形式多样;尽管决定层合板极限强度的是纤维拉伸损伤失效,但泊松效应引起开口区过早出现的纤维挤压损伤不容忽视。     

CFRP层板的疲劳损伤研究方法

介绍了CFRP层板疲劳损伤研究方面的主要模型。剩余强度来度量疲劳损伤破坏准则清楚明了，但实验工作量大、费用高，并且一个试件只能得到一个数据；剩余刚度可在疲劳试验过程中连续测量而不影响材料的性能，但破坏准则较难确定，弹性模量对损伤不很敏感；用电阻的变化来反映碳纤维层板结构的疲劳损伤操作简单易行，具有较高的工程实用价值。     

冻融循环条件下路面粉煤灰混凝土损伤检测研究

针对现有损伤检测方法存在的检测精度低的问题，在充分考虑冻融循环作用的前提下，实现对路面粉煤灰混凝土损伤检测方法的优化设计。根据冻融循环原理，模拟粉煤灰掺量混凝土的损伤过程；在混凝土可能发生损伤的位置上，利用超声脉冲波测定混凝土的声学数据；从弹性模量、剪切模量和断裂能三个方面，计算混凝土的力学强度衰减损伤量，根据超声声学数据度量混凝土的表征结果损伤量；通过定位损伤故障位置，得出路面粉煤灰混凝土的损伤检测结果。结果表明：损伤检测方法在力学损伤和表征结构损伤两个方面的检测误差均低于预设值，检测精度满足设计与应用要求。     

纺织陶瓷基复合材料力学性能研究进展

纺织陶瓷基复合材料在航空航天器的热端部件有着广阔的应用前景.对近年来关于纺织陶瓷基复合材料力学性能的研究方法和内容进行了综述,归纳出3类主要研究方法:试验研究、力学模型研究、数值仿真研究.试验研究集中于测试各种参数对其力学性能指标的影响并探索其损伤破坏规律.力学模型研究主要有连续损伤力学和细观力学两种方法.数值仿真研究是基于材料的线弹性力学,利用有限元分析法对其力学性能进行数值仿真.提出了当前研究存在的问题和今后研究的发展方向.     

天然橡胶与环氧化天然橡胶并用硫化胶的相结构及其物理性能

研究了天然橡胶(NR)与环氧化天然橡胶(ENR）并用胶的相结构对并用胶性能的影响。并用动态力学分析和电子显微照片分析了并用胶的结构。动态力学分析和电子显微照片表明，不同配比的NR／ENR并用胶具有多相结构，且在ENR的何种分数接近0.35时产生共连续相转换。相结构对并用胶的气密性和耐油性有很大影响。     

直升机复合材料胶接修补方法研究

本文主要介绍了直九机复合材料损伤结构常用的胶接贴补修理方法，对在贴补修理研究过程中所用的力学模型、有限元模型、失效模型和试验结果等进行了总结，并对其工程应用效果进行了评估。     

基于多尺度模拟的颗粒弥散材料界面相性能研究

颗粒增强型复合材料宏观表现为均质性能,而细观尺度则表现为各相异性,因此对材料的损伤研究带来关键问题—不同尺度间的损伤传递与解释。基于细观力学方法探索了材料细观结构的损伤形式、损伤机制及裂纹的演化扩展规律。首先借助细观力学内聚力模型,采用有限单元法完成了单颗粒情况下界面相组分对材料宏观力学性能的影响;进而基于随机序列吸附算法,将单颗粒推广至弥散多颗粒情况,研究了颗粒的数量、尺寸大小对材料宏观非线性力学行为的影响以及材料在拉压载荷下的非对称力学行为。     

结构地震损伤后的抗震能力评估与试验

根据参数识别方法 ,通过模型的地震模拟振动台试验 ,研究了钢筋混凝土结构地震损伤后的抗震能力评定问题。提出基于参数识别方法的损伤结构层间刚度及剩余强度计算方法 ;根据损伤力学理论建立损伤结构层间恢复力模型 ;提出损伤结构抗震能力估计方法。并通过模型振动台的主余震试验验证该方法的可行性 ,为损伤结构的抗震能力估计及损伤结构的修复和加固提供理论依据     

二氧化碳压缩机高压缸长周期运行探索

介绍二氧化碳压缩机高压缸的结构及运行中存在的问题,分析认为干气密封损坏主要原因是两侧径向瓦振值较高、止推瓦温度较高,提出改进措施.     

蜂窝陶瓷蓄热体的抗热震性研究进展

本文针对高风温燃烧技术和煤矿乏风瓦斯氧化技术的蜂窝陶瓷蓄热体,系统地综述了影响蓄热体抗热震性的因素,数值模拟分析了蓄热体在热冲击下的温度场和热应力场的分布特点,总结了蜂窝陶瓷蓄热体热震损伤机理等的研究进展情况,并提出今后的研究及发展方向。     

三维角联锁复合材料弯曲性能的热老化特征

研究了三维角联锁碳纤维复合材料未老化及90℃、110℃、180℃老化16 d的弯曲力学性能。对比三维角联锁复合材料弯曲-挠度曲线、破坏形态及SEM纤维特征,分析老化温度对复合材料弯曲性能的影响。通过环氧树脂DSC分析、红外光谱分析说明老化温度对树脂热学性质、后固化现象及分子结构变化的影响。结果表明:环氧树脂老化过程存在后固化和热降解两种竞争机制,90℃老化16 d的复合材料后固化作用突出,与未老化复合材料相比其弯曲强度增大;110℃老化16 d的复合材料热降解作用占优势,材料起始破坏弯曲强度略有下降;上述两者弯曲模量基本不变,而180℃老化16 d的复合材料热降解剧烈,树脂与纤维之间严重脱粘,材料弯曲强度明显下降,弯曲模量减小。     

POSSIBILITY OF CLAY DAMAGE DURING DRYING

The convective drying of plate made of clay is considered in the paper. The model of drying with material coefficients dependent on the moisture content and the temperature is presented. The material is assumed to be brittle-elastic (linear elasticity with moisture dependent material constants). The strength of the material estimated by bending test, is moisture dependent. Numerical simulation of drying processes is done. Through the comparison of the stresses arising during drying with the strength of the material the possibility of dried body damage is shown. The range of constant drying conditions in which damage is expected is specified.     

POSSIBILITY OF CLAY DAMAGE DURING DRYING

The convective drying of plate made of clay is considered in the paper. The model of drying with material coefficients dependent on the moisture content and the temperature is presented. The material is assumed to be brittle-elastic (linear elasticity with moisture dependent material constants). The strength of the material estimated by bending test, is moisture dependent. Numerical simulation of drying processes is done. Through the comparison of the stresses arising during drying with the strength of the material the possibility of dried body damage is shown. The range of constant drying conditions in which damage is expected is specified.     

速效采热管技术在设备保温伴热中的应用

针对工艺管线上的仪表和附件没有设计伴热,冬季会冻坏仪表或冻堵附件设备等问题,提出采用速效采热管技术实现仪表的保温。对速效采热管的原理和结构特点进行分析。通过现场试验表明,安装速效采热管后仪表相应部位温度均提高33℃以上,证明速效采热管有很好的使用效果。     

Thermal Shock Damage Assessment in Ceramics Using Ultrasonic Waves

Structural ceramics are susceptible to microcrack damage by thermal shock. There is a critical temperature for thermal shock damage initiation with damage severity increasing at greater shock temperatures. In this work the applicability of an ultrasonic method to determine the critical temperature and the accumulated damage is demonstrated in alumina. Information is obtained via velocity and attenuation measurements using surface and obliquely incident bulk ultrasonic waves. The elastic anisotropy effect due to preferred crack orientation has been estimated. The critical temperature for the alumina is about 200°C. The damage increases steeply from 200° to 400°C and grows significantly above 400°C. Changes of up to 17% from the original values in the effective shear moduli and up to 45% in the longitudinal effective modulus in the direction transverse to crack orientation are measured at high thermal shock temperatures.     

裂解炉炉衬技术改造

主要介绍了天津乙烯装置E—BA—101-105#5台40kt/a裂解炉衬里的技术改造项目。通过更换衬里材料，消除了炉板外壁温度过热、衬里层粉化疏松、炉衬材料的锚固结构损坏等缺陷，确保了裂解炉裂解炉的长周期运行，提高了裂解炉热效率和生产效率，取得了良好改造效果。     

复合材料用缝合线的拉伸与摩擦性能研究

本文分析了几种高性能缝合线在缝合过程中的适用性与其强力损失及耐磨性的关系。采用对缝合线进行直拉与弯曲拉伸的方法分析纱线损伤;采用实验室自制的摩擦仪模拟缝合线与缝针摩擦,进行耐磨性测试。结果表明,缝合线弯拉时的强力约为直拉强力的两倍。摩擦作用是使纱线强力损失,影响其可缝合性的主要原因之一。张力越大,机速越高,同次数下缝合线受到的摩擦损伤越大,磨断次数越小。     

合成气压缩机循环段进口止逆阀优化修复

根据合成气压缩机循环段进口止逆阀损坏情况,分析造成止逆阀损坏的原因,在此基础上对止逆阀进行优化修复再利用,消除了安全隐患。