测定混凝土应变软化曲线的J积分法

本文提供用普通材料试验机对含有不同初始裂缝深度混凝土劈裂试件进行断裂试验的结果。试验得到了稳定的荷载位移全过程曲线。求得了断裂韧度JIC、δC、断裂能GF；并由J积分法推导出了混凝土材料的拉应变软化曲线。     

权函数法计算的混凝土断裂韧度

在采用解析方法确定混凝土的双K断裂韧度时,粘聚断裂韧度计算的准确性直接影响起裂韧度断裂控制参数计算的准确性。根据权函数法,给出了基于CEB-FIP粘聚应力软化函数计算的粘聚断裂韧度的表达式。使用最大高度为1000mm的五组楔入劈拉紧凑拉伸试件测量的最大荷载和临界裂缝嘴张开口位移,计算了混凝土的双K断裂韧度,并与积分解析计算公式进行了对比。结果表明,两种解析计算方法较为吻合,最大误差不超过2%。     

高强钢板拉伸试验断裂位置偏移影响因素

从试样制备、试验机同轴度、试样夹持及试样材料等4个方面对影响高强钢板拉伸试验断裂位置偏移的因素进行了分析和讨论。结果表明:前3个因素都会造成拉伸试样断裂位置发生偏移,进而导致拉伸试验无效,最后一个因素则会导致材料塑性指标的波动;因此试验室应保证试样制备的精确性、试验机的同轴度以及试验人员的标准化操作,同时注重生产工艺参数的控制。     

混凝土断裂过程区长度计算方法研究

该文基于粘聚裂缝概念,以起裂韧度作为裂缝起裂和扩展的准则,提出了混凝土断裂过程区长度的计算方法。以Ⅰ型裂缝为例,计算了不同初始缝长和起裂韧度情况下的断裂过程区长度值,结合以往大体积混凝土的试验数据对其进行了验证。进而分析了断裂过程区长度的影响因素,结果表明：断裂过程区长度随初始缝长的增大而逐渐增大,随起裂韧度的增大而逐渐减小。     

三种复合材料在低温下的断裂性质

本文概述了研究复合材料在低温下断裂性质的重要性,介绍了自制的低温装置和测量系统,测量了三种复合材料在不同温度下的断裂韧度,并分析了复合材料的断裂机理。     

超高强结构钢AF1410的断裂韧度试验研究

平面应变断裂韧度是材料进行损伤容限设计时用到的重要力学性能指标,因此如何通过试验手段获得该指标显得格外重要。本文对超高强结构钢AF1410进行了平面应变断裂韧度和延性断裂韧度的试验研究,结果表明:由于该材料的断裂韧度值较高,使得确保处于平面应变状态的试样尺寸过大,难以在普通低吨位的试验机上完成,而选用合适的试样尺寸,通过延性断裂韧度试验和相关的公式计算,则可以间接地获得超高强结构钢材料的有效平面应变断裂韧度值。     

低温/饱水耦合作用下红砂岩静动态Ⅱ型断裂特性试验研究EI北大核心CSCD

利用伺服压力机、分离式霍普金森压杆对干燥室温、饱水室温、-40℃干燥冻结和-40℃饱水冻结四种工况下的红砂岩试件分别进行了静、动态短芯压剪试验;通过分析对比静、动态以及动态范围内不同加载率下的断裂韧度、断裂能等参数变化规律,研究了低温和水饱和效应对红砂岩的Ⅱ型断裂力学特性的影响并探讨了二者的作用机制。结果表明:(1)水对砂岩Ⅱ型断裂韧度与断裂能产生弱化效应,水饱和红砂岩静态Ⅱ型断裂韧度为干燥下的77%;(2)冻结作用使红砂岩静、动态断裂韧度分别提升36%和18%以上,静态荷载下干燥冻结砂岩Ⅱ型断裂韧度最高,动态荷载下饱水冻结砂岩具有最大的Ⅱ型断裂韧度;(3)冻结与干燥室温红砂岩断裂韧度率敏感性近似相同,而饱水室温红砂岩具有最高的Ⅱ型断裂韧度率敏感性和动态增强因子。     

混凝土/花岗岩界面动态断裂性能的轴拉试验研究

为研究混凝土和花岗岩界面断裂的加载应变率效应,利用MTS试验机对带有双边预制裂缝的花岗岩试件、混凝土试件和混凝土/花岗岩复合试件等三种试件进行了轴向拉伸试验。通过裂缝张开口位移进行控制,获得了不同应变率(10~(-6)～10~(-3) s~(-1))下的荷载-裂缝张开口位移曲线,据此计算了荷载上升段的吸能能力,并基于结构动力分析和断裂力学、界面力学理论获得了试件的断裂韧度;结果表明,三类试件的断裂面形态随着应变率的变化呈现不同的特征,三者的峰值荷载、吸能能力和断裂韧度均随应变率的提高而增加。对三类试件断裂特性在中低应变率范围内的率效应机理进行了分析,对比了准脆性材料界面断裂与母材断裂率效应的异同。     

基于虚拟裂缝模型求解混凝土等效断裂韧度的实用解析方法

主裂缝亚临界扩展所形成的虚拟裂缝区的粘聚力是影响混凝土断裂韧度尺寸相关性的重要因素。根据混凝土准脆性材料的断裂特性,建立了一种基于虚拟裂缝模型的求解混凝土等效断裂韧度的实用解析方法。首先根据复合材料力学和线弹性断裂力学的基本原理,将虚拟裂缝的粘聚力作为相应的边界条件,运用修正的剪滞理论,分区引入变异层,建立了分层剪滞模型;然后根据能量法则,推导出求解混凝土等效断裂韧度的解析计算模式;最后针对相关试验的数值解,得到了混凝土等效断裂韧度的解析解。结果表明,对于不同的子层数,体积系列试件的混凝土等效断裂韧度均方差和变异系数分别低于0.0398和0.0384,高度系列试件的混凝土等效断裂韧度均方差和变异系数分别低于0.0394和0.0363,从而证明了混凝土等效断裂韧度是与试件尺寸无关的断裂参数;且与数值解相比,解析解的均方差和变异系数更小,证明了本文解析方法具有更好的鲁棒性。由此得出结论,基于虚拟裂缝模型所建立的解析模式为求解混凝土等效断裂韧度提供了一种可靠的、实用的解析方法。     

检定电子万能试验机应注意的因素

在检定电子万能试验机的工作中,容易忽略一些影响试验机准确度的因素.通过介绍电子万能试验机的基本结构形式,分析传感器的长期稳定性、输出温度影响、零点漂移等技术指标对试验机准确度的影响,以及试验机使用下限对测量结果的影响,减少实际工作中的综合测量误差,为检定人员提高测量准确度提供必要的参考.     

BOTDR光纤应变测试仪计量特性评价

介绍了BOTDR光纤应变测试仪的测试原理,并对仪器的重复性、稳定性和不确定度进行了测量评价,以测量结果验证该仪器技术说明书的计量特性值.     

滑板式汽车侧滑检验台示值误差测量结果的不确定度评定

本文依据JJG908-1996滑板式汽车侧滑检验台检定规程和JJF1059-1999测量不确定度评定与表示,对滑板式汽车侧滑检验台示值误差测量结果进行了不确定度的评定,通过阐述测量过程中产生的各分量对测量结果的影响,得到了测量结果的扩展不确定度。     

MM-200摩擦磨损试验机摩擦系数动态测试系统的实现

利用荷重传感器、PCI数据采集卡将MM－200型摩擦磨损试验机改造成具有动态测试功能。论述了利用Matlab设计滤波器和用VC＋＋开发相应实现软件的方法。改造后的摩擦磨损试验机能动态地测试摩擦系数。     

基于CFR辛烷值测量系统的不确定度评定

为了测量汽油样品的辛烷值,建立了一套CFR辛烷值测量系统,分析了该系统中影响辛烷值测量的各不确定度分量因素,主要包括辛烷值自动配样机、辛烷值的重复性试验、辛烷值机自身等。计算了这些分量因素的不确定度。经过不确定度的合成,表明在置信水平95%时,构建的CFR辛烷值台架试验测量系统,其研究法辛烷值的扩展不确定度为0.7,满足了汽油燃料的测量不确定度要求。     

X70管线钢洛氏硬度试验结果的不确定度评定

依据GB／T230．1—2009规定的试验方法,利用Wilson 2001T洛氏硬度计对某钢厂X70管线钢进行了洛氏硬度（HRB）试验,从试验重复性、硬度计复现性等多方面对洛氏硬度试验的不确定度来源进行了分析和阐述,对每个不确定度分量进行了逐一评定,最终给出了扩展不确定度及测量结果的不确定度报告。结果表明：该X70管线钢洛氏硬度测量平均值为（78．5±2．4）HRB,包含因子k=2。该方法对金属材料洛氏硬度的测量不确定度评定具有一定的参考价值。     

Fatigue and fracture assessment for reliability in electronics packaging

Modern electronics products relentlessly become more complex, higher in density and speed, and thinner and lighter for greater portability. The package of these products is therefore critical. The reliability of the interconnection of electronics packaging has become a critical issue. In this study, the novel testing methods for electronic packaging are introduced and failure mechanisms of electronic packaging are explained. Electronics packaging is subjected to mechanical vibration and thermal cyclic loads which lead to fatigue crack initiation, propagation and the ultimate fracture of the packaging. A small-sized electromagnetic-type bending cycling tester, a micro-mechanical testing machine, and thermal fatigue testing apparatus were specially developed for the reliability assessment of electronics packaging. The long-term reliability of an electronic component under cyclic bending induced high-cycle fatigue was assessed. The high-cycle bending-fatigue test was performed using an electromagnetic-type testing machine. The time to failure was determined by measuring the changes in resistance. Using the micro-mechanical tester, low cycle fatigues were performed and compared with the results of a finite element analysis to investigate the optimal shape of solder bumps in electronic packaging. Fatigue tests on various lead-free solder materials are discussed. To assess the resistance against thermal loads, pseudo-power cycling method is developed. Thermal fatigue tests of lead-containing and lead-free solder joints of electronic packaging were performed using the pseudo-power cycling tester. The results from the thermal fatigue tests are compared with the mechanical fatigue data in terms of the inelastic energy dissipation per cycle. It was found that the mechanical load has a longer fatigue life than the thermal load at the same inelastic energy dissipation per cycle.     

金属夏比缺口(V型)室温冲击试验检测结果不确定度的评定

介绍了测量不确定度在金属夏比（V型缺口）室温冲击试验中的应用，并对影响冲击试验结果的测量不确定度做了详细评定，从试样的形状和尺寸、缺口底部的光洁度、冲击试验机、试验温度、检查试样尺寸量具的最小分度值五方面分析了不确定度的来源，对各分量进行了计算、合成并作出评定。     

聚苯醚/改性超高分子量聚乙烯共混物的制备及性能

采用预辐照与悬浮接枝聚合技术制备了接枝率为18%的超高分子量聚乙烯接枝聚苯乙烯(UHMWPE-g-PS)接枝共聚物,将其作为聚苯醚(PPO)与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)共混物的增容剂。利用核磁共振、差示扫描量热分析、扫描电镜、电子万能试验机、洛氏硬度计、摩擦磨损试验机等对PPO/UHMWPE-g-PS/UHMWPE共混物的形态、结构及性能进行了研究。结果表明,随着UHMWPE-g-PS的增加,PPO与UHMWPE相容性提高;增加UHMWPE-g-PS百分含量,共混物的力学性能得到改善,其冲击强度达纯PPO的3倍以上;当PPO/UHMWPE-g-PS/UHMWPE质量比为95/5/0时,磨损体积降为PPO的5.2%,摩擦系数降低了49%,共混物的耐磨性显著提高。     

Kalibrierung in der Werkstofftechnik als Mittel zur Qualitätssicherung

In order to achieve trusted results calibration of material testing machines is the required. The results have to be traceable to national standards. According to the state of technology this is mostly done by accredited labs. The uncertainty of measurements is calculated and taken into consideration. The corresponding procedure is demonstrated on the basis of the calibration of material testing machines ‐ taking the uncertainty into account without worsening of the class of the machine – and in consideration of ISO/IEC 17025. This can be verified on closer examination of the results of calibration for one machine over the last 60 years.     

大距离运动的直线度测量

机床轴沿轴向运动的直线度是最重要的性能指标.描述了不同的直线度测量方法(直尺法、钢丝绳法、激光干涉仪法、局部垂直度测量及球板和球杆法等),并讨论了这些方法对测量移动长度超过2000 mm的机床的适用性.详细叙述了无重叠的球板拼接,估计了测量的不确定度,测量结果不确定度U为3.4μm(因子κ=2).给出了减小主要影响测量不确定度,也就是影响机床轴重复性的主要因素的一些可能性.示出了500mm×500mm球板拼接测量,并且和轴向移动量900mm的比较仪进行了比对,两种测量结果的偏差小于0.6μm.因此不会超出原有的测量不确定度范围.球板拼接法也可应用于大距离移动中的垂直度测量.无论是利用垂直平面进行测量或者用近来引进的精密三维机床检测,无重叠的球板拼接均可用于水平和垂直的直线度测量,还可用于定位、倾斜、俯视及偏转等方面的测量.