水泥土力学性能与声发射参数持续时间的关系研究

为研究水泥土力学性能与声发射参数持续时间的关系,利用声发射技术对水泥土的无侧限压缩过程进行全程监测。通过对水泥土力学特性参数进行分析,得到水泥土在无侧限压缩下应力随时间的变化过程大致分为四个阶段;同时对水泥土试件的声发射信号参数持续时间进行分析,得出水泥土压缩过程中各声发射特性参数持续时间也大致分为四个阶段,并且通过对比力学曲线和持续时间分布图得出力学曲线的变化阶段与持续时间分布图的变化基本相一致。     

岩石类脆性材料的离散元建模方法研究

通过单轴压缩、拉伸及双轴压缩模拟试验,分析了岩石脆性材料离散单元法建模过程中各个参数的关系.模拟试验表明:通过建立杨氏模量E及泊松比v与颗粒接触刚度的关系可以反向确定接触刚度值;法向接触刚度与法向连接强度的比值对岩石离散单元模型分析的影响很小;法向与切向连接强度的比值影响裂纹的破坏方式;围压的大小控制双轴试验时裂纹的类型.基于此,建立了此类了材料基于现象的宏观参数与其微观参数之间的联系规律.     

实验室试验中的脆性断裂现象学

研究的目的与方法断裂力学主要依据实验室观察.我们的研究大致开始于1953年.该研究直接涉及在深埋煤矿、矿井和坑壁上观察到的断裂现象如何与加载方式及岩石中的应力相联系的问题.我们还认为这是岩石力学的基本组成部分之一.因此,数值资料的收集不占据突出的地位.这样,实验室活动便主要直接用于确定不同加载方式下的断裂型式,这种断裂型式在圆柱形试样的单轴压缩试验破坏过程中显示.试验证明,对各种不同类型的岩石,破坏过程可以表现出相当大的差异.另     

三维编织复合材料压缩损伤声发射特性分析

论述了声发射技术在三维编织复合材料压缩过程中的应用及实验方法,给出了声发射在三维编织复合材料中压缩过程的特征。结果表明,声发射参数可描述复合材料在不同情况下内部变形的损伤机制。表面编织角是影响三维编织复合材料力学性能的主要参数,编织角小于30°,三维编织复合材料具有较好的压缩性能;编织角大于40°,三维编织复合材料压缩力学性能明显降低。为分析复合材料的力学性能,改善材料复合工艺提供理论基础。     

基于声发射技术的芳纶1414/聚丙烯拉伸损伤性能研究

通过拉伸试验和声发射试验,研究芳纶1414( PPTA)/聚丙烯(PP)复合材料拉伸破坏的声发射特性;通过分析增强纤维和基体在拉伸破坏过程中的声发射参数特征,得出基体断裂和纤维断裂的声发射特性.     

水工沥青混凝土粘弹性能的实验研究

进行水工沥青混凝土在不同加载应力和不同实验温度下的单轴蠕变实验,将四种常用粘弹性模型编入非线性拟合程序对蠕变曲线进行拟合,得到拟合曲线、模型参数值及相关系数,对比拟合曲线与实验曲线,分析四种本构模型的优势和不足,选出最优模型,并研究其参数在不同实验条件下的变化规律,结果表明Burgers模型能够较好地反映蠕变的第一、第二阶段特征,可用来描述水工沥青混凝土粘弹性能。     

土层锚杆蠕变模型研究

文章以某基坑土层灌浆锚杆为试验对象,由蠕变试验曲线建立三参数的蠕变经验模型,蠕变模型为蠕变位移与荷载水平、时间的组合函数,模拟结果表明位移与荷载、时间的关系函数均采用幂函数是合适的,能为类似土层参数、施工条件下土层锚杆的变形监测及预测提供一定的参考。     

声发射检测技术的原理及应用

声发射检测技术是无损检测中的一种新方法,它可以提供连续的状态信息,适合于设备在线监控及早期破坏预警。通过声发射传感器采集声信号,再利用计算机信号处理系统对采集的声信号进行分析、转换、处理,以此为原理构成检测系统。该检测技术是材料试验、水利水电工程设备在线监测和安全评估的有效手段。     

基于离散单元法的石材制品物理性能颗粒流模拟

利用离散单元法对5种不同成分的岩石样本进行了参数化建模,通过反复改变颗粒接触弹性模量、平行连接法向及切向强度、颗粒法向及切向接触刚度比、平行连接法向及切向刚度比等物理参数,分别对岩石进行了双轴压缩试验、拉伸试验及四点抗弯试验,得到了与自然石材相近的弹性模量、抗压强度、抗拉强度及抗弯强度等物理性能指标,为研究石材的力学行为提供了依据．     

声发射技术在纤维材料领域的应用研究进展

声发射技术是一种动态无损检测技术,几乎不受材料的限制,广泛用于各种材料或结构的稳定性评定和损伤检测。文章简单介绍了声发射技术原理、数据处理方法,重点总结了声发射技术在纤维材料领域的应用现状,包括纤维、纱线、织物等材料的损伤研究,最后针对目前研究的不足对声发射技术的发展前景进行了展望。     

弯曲木构件浸水后回复蠕变的初步研究

回复蠕变影响弯曲木构件的尺寸稳定性,探索弯曲木构件回复蠕变与浸水时间的关系对研究曲木家具有重要意义。通过水热处理软化水曲柳、枫木和橡胶木试件,利用弯曲模具制造弯曲木构件。试验结果表明,弯曲木构件的回复蠕变与浸水时间呈正相关关系。不同树种,或同一树种不同水热处理工艺,试件回复蠕变均随其浸水时间的延长而增加。     

聚氯乙烯涂层膜材料非线性蠕变性能预测

为深入研究建筑用膜材的蠕变行为,在室温条件下对聚氯乙烯（PVC）涂层膜材的单轴拉伸蠕变性能进行了测试和分析,采用Burgers模型及其修正模型和Findley幂函数模型对蠕变实测值进行了拟合,并比较了各模型的预测精度。研究结果表明,PVC涂层膜材的蠕变具有非线性特征,且非线性程度与蠕变时间和蠕变应力有关。拟合曲线和蠕变实测值对比显示,选用的蠕变模型均具有较好的拟合优度,均可用于描述PVC涂层膜材的蠕变特性。预测曲线与实测蠕变曲线对比显示,分数阶Burger模型预测精度最高,Findley幂函数模型次之,指数Burgers模型再次之,Burger模型最差。     

基于声发射技术的绝缘子污秽放电监测

在绝缘子污秽放电存在声发射现象的基础上,提出了一种基于声发射技术监测绝缘子污秽放电的方法 ,并研制出绝缘子污秽放电监测装置。进行了大量污秽试验,试验结果表明,随着绝缘子污秽放电强度的加强,放电产生的声波信号也随之加强,信号脉冲的幅值增大,脉冲出现的频率也增大。绝缘子污秽放出的电产生的声波信号能很真实的反映绝缘子污秽放电的过程,通过监测声波信号可以判断放电的发展趋势及对电力系统的危害性。     

浅析岩石单轴压缩变形试验的影响因素

在实际工作中,由于对岩石力学性质评论是公路、铁路等工程地质勘察不可或缺的要素,因此采取岩石单轴压缩试验这种最通用的试验方法,研究岩石变形,成为岩石力学问题的重要内容之一,这也对实际工程施工原料选择起到一定的参考作用。这个问题的研究由于操作起来比较方便,理论基础比较明显,所以被广泛应用于工程实践和各种科研工作中。作者试图按照这个理论的思路,简单分析岩石单轴压缩变形试验的影响因素,进而为相关科研和实际工程施工提供一些有参考价值的东西。     

烟丝压缩过程中应力松弛模型的建立

为了揭示烟丝压缩后应力松弛规律及获得烟丝的流变学参数,以烟丝为研究对象,利用烟丝流变测试仪对烟丝进行蠕变-应力松弛试验,构建表征堆积烟丝应力松弛过程的数学模型,分析了不同条件下烟丝被压缩后的应力松弛行为,并求解了该过程中烟丝的流变学参数。结果表明：(1)堆积烟丝具有良好的压缩黏弹性力学性质,在应力松弛过程的前5 s松弛速率最快,松弛过程持续约60 s后应力衰减速率变缓,最终存在平衡应力。(2)烟丝压缩过程中堆积烟丝流变特性可用五元件广义Maxwell模型描述,相关系数R2>0.994。(3)考察样品量和压缩载荷对烟丝应力松弛行为的影响,对获得的流变特征进行分析发现,随着样品量和压缩载荷的增大,平衡应力呈增大趋势。样品量越大,应力松弛时间比率α越小,压缩载荷越大,应力松弛时间比率α越大。该规律的表达为进一步研究不同条件下烟丝应力松弛特性与宏观烟支质量间的关系提供了基本方法。     

棉纤维蠕变与应力松弛行为分析

研究基于黏弹性的棉纤维蠕变回复与应力松弛规律。建立棉纤维蠕变与应力松弛的本构模型。在不同压缩载荷作用下测试棉纤维蠕变量与应力变化量。结果表明:棉纤维蠕变与应力松弛体现了非线性黏弹性;非线性黏弹性模型能较好地表征棉纤维蠕变回复、应力松弛的力学行为。在本研究范围内,施加载荷增加,棉纤维蠕变回复量增加,蠕变回复力学指标增大;棉纤维应变量增加,应力松弛的力学指标增大。     

麻秆芯缓冲包装材料静态缓冲特性和蠕变性能研究

对研发的麻秆芯缓冲包装材料进行了静态压缩和蠕变性能试验研究.比较分析结果表明:麻秆芯缓冲包装材料是一种优良弹性材料,有适宜的硬度和抗压性能,受外力作用时,无明显的屈服点,不出现材料的溃散,在很宽的应力范围内皆可表现出突出的缓冲特性;材料受到多次冲击后仍能保持良好的缓冲特性.麻秆芯缓冲包装材料具有优良的抗蠕变特性.相比较而言,在试验初期(1h前)材料蠕变相对较大,且变化率较快,后期(24h后)的变化率较慢,曲线几乎呈直线状态;材料最大蠕变率、残余应变皆随着静应力的增大而增大.测试压缩载荷分别为13.5kg(静应力52.92kPa),19kg(静应力74.48kPa),30kg(静应力117.6kPa)条件下,材料的最大蠕变率分别为0.0367%,0.0417%,0.050%.试验卸载24h后材料的残余应变分别仅为0.0210%,0.0245%,0.0323%.     

P92钢高温蠕变行为与断口形貌组织分析

在600℃、650℃不同应力水平下完成P92钢的高温蠕变试验,观察了蠕变断裂后断口的微观结构,利用幂律关系式拟合出了应力指数n,并计算出损伤容许量系数λ。研究表明,蠕变断裂时间与加速蠕变阶段开始时间的比值范围在1.41~1.82。根据应力指数n及损伤容许量系数λ,引起蠕变加速及最终断裂原因是由于位错的运动。应力指数n随着温度的升高呈下降趋势,是由于位错密度的降低和Laves相的形成所致。微观断口具有明显的韧窝断裂特性,部分韧窝底部存在第二相粒子。Laves相的析出强化是影响蠕变稳定性的主要因素。温度水平较高时,Laves相的快速析出降低了位错密度,使得蠕变断裂强度下降,加速了蠕变断裂。     

复合材料中平纹机织物的压缩性能

针对RTM工艺中闭模时对织物造成的压缩问题,利用压缩试验对平纹机织物在受压时的厚度与纤维体积含量的变化和压缩参数进行研究,并采用CCD显微摄像仪获取了不同压缩程度下复合材料制件的横截面图像。结果表明:织物的干湿态和受压缩次数对织物的压缩性能有明显影响;织物在卸除载荷后发生部分回弹,初始织物的体积压缩性能随着压缩次数的增加而下降;从结构上看,纤维的间隙和富树脂区随着压缩程度的增大而减小,纱线的屈曲状态和横截面受压产生严重变形。     

浅析声发射(AE)参数与压力容器材料强度的关系

近年来,声发射技术(AET)在石油化工容器、发动机及其机械设备机壳乃至刀具破损等动态诊断及在线检测方面的应用和尝试越来越多。所谓声发射(Acoustic Emissiou),即是指在伴随着材料变形和裂纹成长时,弹性能释放的现象。它对材料变形状态等指标极为敏感,并可从变形状态中检出。目前,在材料强度研究方面,国内外正在作为一种较好的手段来加以应用。在压力容器等的耐压实验中,由于在其焊接等处存在的微小缺陷而发生裂纹及裂纹成长时,AE 状态便可检测到。我们在作检测材料强度试验中的切口拉伸试验的 AE 状态时,笔者认为首先掌握 AE 发生事件、AE 能以及 AE 振幅分布等参数与材料强度特性值 J 之间的对应关系是极为重要的。本文将力图借助 AET 对材料强度进行分析。