新型摩擦副材料在铁路桥梁铰轴钢支座中的应用

叙述了大跨度铁路钢桥辊轴支座的病害及其产生原因,介绍了新型滑动摩擦副材料的开发及在辊轴支座中的应用,以及模拟件设计及支座的设计,为大跨度钢桥支座型式提供了新的选择。     

多辊轴辅助高黏树脂熔融浸渍连续纤维工艺的影响因素

针对多辊轴辅助高黏树脂熔融浸渍连续纤维的过程, 基于达西定律、 微元法及展开理论, 建立了包含各影响因素的浸渍表达式。对所建立的表达式赋予实验条件进行计算, 结果与已有实验结果吻合良好。理论分析表明: 用辊轴法对纤维束进行分散, 当多辊轴水平布置时, 对纤维展开辅助作用比较小, 应采用错位排列; 辊轴个数增加, 纤维张力增加(增加纤维断裂风险), 宜采用3~5个辊轴。     

滚轴式金属屈服耗能阻尼器数值模拟研究

桥梁用阻尼器通常吨位和变形需求巨大, 普通金属屈服耗能阻尼器难以满足其性能要求. 为此该文提出一种新型的滚轴式金属屈服耗能阻尼器, 并对其进行数值模拟研究. 该阻尼器由一块平直耗能钢板及一组可转动辊轴组成, 耗能钢板在辊轴之间穿过, 受辊轴挤压产生塑性变形, 从而耗散地震能量. 该文采用在大型通用有限元软件ABAQUS建立了滚轴阻尼器的模型, 通过该模型研究了辊轴个数以及辊轴间隙对阻尼器耗能性能的影响. 分析结果表明：该阻尼器耗能性能受辊轴间隙和辊轴个数控制, 通过合理的设计可以保证滚轴式金属屈服耗能阻尼器具备优良的变形能力和耗能能力. 该文还提出了该阻尼器的恢复力计算公式, 结合有限元仿真结果对计算公式进行了修正.     

U型轧机辊轴断裂原因分析

U型轧机辊轴在使用中发生早期脆性断裂。对断裂辊轴的化学成分、夹杂物含量、金相组织等进行了检验和分析。结果表明，碳含量偏高、在辊轴非传动端存在较多的大尺寸夹杂物以及其热处理工艺控制不当形成大量上贝氏体组织，造成辊轴脆性增大而导致其在使用中过早断裂。     

漫谈彩色相纸冲洗机的工作方式及原理

彩色相纸冲洗机的工作方式一般有二种，即辊轴对置挤压传送方式和辊轴错位滚动摩擦传送方式。目前世界上各种型号的彩色相纸冲洗机大多采用以上两种工作方式。下面将两种结构彩色相纸冲洗机的工作方式及原理作一个基本介绍。首先介绍辊轴对置挤压传送形式冲纸机的工作原理。对置挤压传送的工作原理是依靠辊轴相对的挤压摩擦运动，按辊轴的旋转方向向前作直线运动的（如图1所示）。该种形式冲纸机的优点是结构比较简单，使用辊轴也较少，制造成本也较低，能适应各种冲洗速度的机型，既能适用于深槽式冲纸机，也能适用于浅槽式冲纸机，而且走…     

圆弧滑道双辊轴摩擦摆隔震系统的研究

根据动能定理及滚动摩擦耗能原理推求了一种圆弧滑道双辊轴摩擦摆隔震系统动力反应分析计算公式。辊轴放置在具有内凹圆弧曲线形状的上盘、下盘滑道中间,与滑道之间为非协调接触,形成辊轴式摩擦摆。分析与计算结果表明:这种摩擦摆具有隔震系统所必需特性。较长的自振周期使其具有必要的隔离能力;依靠结构重力可以使其复位;依靠滚动摩擦的作用,可以消耗传入上部结构的地震能量。设置辊轴摩擦隔震系统之后,能大幅减少结构地震动力反应的层间位移。适当地选取圆弧滑道半径与滚动摩擦系数值,隔震效果可达90%左右。当圆弧滑道半径为2m―3m、滚动摩擦系数小于0.01时,隔震系统具有较好的消能效果与复位能力。     

卷板机上轴辊断裂的焊接修复

用简便可行的方法对断裂的卷板机上辊轴进行修复，效果良好.     

涂布片卷安全切换装置

《Research Disclosure》1980年第199期介绍了一种自动独立工作的片卷安全切换装置。这种装置,可用于胶片制造工艺,当片卷张力达到预定值时可以切断运行的片卷。该装置的结构如下图所示:1为箱体,装有三个自由转动的辊轴2、3、4。辊轴     

热镀锌机组沉没辊轴头断裂分析

某厂冷轧带钢热镀锌机组锌锅中的沉没辊轴头发生断裂失效.通过光学、电子等手段分析了沉没辊轴头断裂失效的原因.结果表明,沉没辊轴头失效的主要原因是由于该沉没辊在堆焊修复后,在沉没辊的R角应力集中部位存在一些焊接缺陷,在一定的使用温度环境下,锌液渗入R角的缺陷,液体"锌"引起了轴头材料的脆化,"锌脆"削弱了金属材料的晶界结合力,损伤了其断裂性能,最后在一定的应力作用下,造成轴头的断裂失效.提出了提高沉没辊堆焊修复质量的合理建议.     

含新型滑移支座的并联隔震建筑实时混合模拟试验研究EI北大核心CSCD

滑移隔震支座是性能稳定、构造简单的隔震装置,介绍了一种摩擦界面涂有二硫化钼的新型滑移支座。为了解滑移支座的摩擦性能及含此支座的并联隔震建筑的隔震效果,对支座进行了拟静力试验、实时混合模拟试验和数值模拟。拟静力试验表明滑移支座的摩擦系数与水平加载频率及压强存在相关性。以滑移支座为试验子结构、铅芯橡胶支座及上部结构为数值子结构,进行了实时混合模拟试验,研究了滑移支座在地震作用下的响应,并通过与有限元模拟结果的对比,评估了并联支座的隔震效果。结果表明,采用新型滑移支座和铅芯橡胶支座的并联隔震结构具有良好的隔震效果。     

新型阻尼型桥梁支座防护材料研究进展

阻尼型橡胶桥梁支座是目前被广泛使用的桥梁支座,对天然橡胶支座、氯丁橡胶支座、铅芯叠层橡胶支座和超高阻尼橡胶支座等传统阻尼型桥梁支座的研究现状进行了综述,并介绍了一种新型绿色防护材料——纯聚脲,从防护性能、老化和阻尼性能、施工工艺以及现有工程应用方面阐述了其作为新型阻尼型桥梁支座防护材料的可行性与应用前景。     

纤维增强工程塑料板夹层橡胶隔震支座有限元分析

利用轻质、低价纤维增强工程塑料板作为加劲层开发出一种新型隔震支座—纤维增强工程塑料板夹层橡胶隔震支座(FRPB)。利用通用有限元程序ABAQUS建立了无约束型支座、可靠约束型支座三维实体模型。对比探讨了无约束型支座、可靠约束型支座压剪状态下内部橡胶层中水平向应力、竖向应力、剪切应力的大小及分布状态。分别提出无约束型支座、可靠约束型支座水平承载机理。揭示了翘曲因素对于无约束型支座内部橡胶层应力状态影响的规律,为无约束型支座水平承载力及水平刚度的设计和研究提供参考。     

平板支座抗震性能的有限元研究

为了研究水平荷载下不同砂浆层厚度的平板支座节点的抗震性能及受力机理,该文利用有限元软件ABAQUS,模拟分析了8个砂浆层厚度为0 mm~50 mm的平板支座节点在单调和循环荷载下的破坏模式及承载力曲线,并将模型破坏模式及极限承载力计算值与试验结果进行对比,结果证明该模型可有效对平板支座的滞回性能进行计算分析。有限元计算结果表明,随着砂浆层厚度增加,支座节点极限承载力降低,支座锚栓由剪切变形变为弯曲变形;支座锚栓近似均匀受力;循环加载下平板支座的承载力相比于单调加载降低约30%。在有限元参数分析的基础上,综合考虑了支座锚栓的破坏机制及支座锚栓的变形对平板支座水平承载力的影响,总结平板支座的水平承载力主要由支座锚栓承担的剪力、支座锚栓轴力的水平分量及摩擦力组成,提出了平板支座节点水平承载力的计算公式。同时,在公式中引入折减系数0.7,考虑循环加载对平板支座节点水平承载力的降低。     

桥梁支座更换施工技术的研究

本文介绍了桥梁支座合理布置及旧桥支座更换方法,以尚志公铁立交桥支座更换工程为例,重点研究了钢扁担梁法更换支座的原理,并针对尚志公铁立交桥支座的重新设计方案,设计了钢扁担梁法更换该桥支座的支座更换施工系统,拟定合理的施工工艺及保证梁体均匀上升的技术控制措施。对该法的经济造价和社会效益进行了分析。     

激光熔覆铁基合金梯度涂层的组织性能及应用

辊轴是高速线材轧机的重要部件,轴颈表面易磨损,为了延长辊轴的服役寿命,可以对磨损后的轴颈表面进行激光熔覆再制造。但是辊轴表面硬度较高,激光熔覆高硬度粉末易产生大量裂纹,而梯度熔覆则可在一定程度上解决此问题。前人关于梯度熔覆的研究多集中于理论及工艺阶段,鲜见应用于实际修复中。本工作利用4 k W光纤激光器在辊轴材料45~#钢基体表面逐层熔覆了Fe1合金粉末和Fe5合金粉末,前者为过渡层,后者为强化层。利用渗透探伤检测了涂层表面的缺陷情况,运用OM、SEM和EDS等手段分析了熔覆层的显微组织及元素含量变化,采用XRD技术分别分析了各层的物相组成,利用显微硬度计测试了涂层的显微硬度。结果表明,梯度熔覆层表面形貌良好,无宏观裂纹,内部组织致密无缺陷。各层之间呈现良好的冶金结合,过渡层与强化层结合处的晶粒出现了细化,上层晶粒比下层晶粒细小。XRD分析表明,过渡层主要由奥氏体组成,强化层由奥氏体和马氏体两相组成。熔覆层硬度呈典型的梯度分布,强化层平均硬度为566. 12HV_(0. 2),达到了辊轴的硬度要求,过渡层平均硬度为385. 98HV_(0. 2),起到了很好的缓冲作用。最后,推导出了激光熔覆时机械臂与轴颈转速之间的关系模型,取得了较好的修复效果。     

含新型滑移支座的并联隔震建筑实时混合模拟试验研究

滑移隔震支座是性能稳定、构造简单的隔震装置,介绍了一种摩擦界面涂有二硫化钼的新型滑移支座。为了解滑移支座的摩擦性能及含此支座的并联隔震建筑的隔震效果,对支座进行了拟静力试验、实时混合模拟试验和数值模拟。拟静力试验表明滑移支座的摩擦系数与水平加载频率及压强存在相关性。以滑移支座为试验子结构、铅芯橡胶支座及上部结构为数值子结构,进行了实时混合模拟试验,研究了滑移支座在地震作用下的响应,并通过与有限元模拟结果的对比,评估了并联支座的隔震效果。结果表明,采用新型滑移支座和铅芯橡胶支座的并联隔震结构具有良好的隔震效果。     

FPS支座双向加载拟静力试验与数值模拟研究

FPS支座一种具有广阔发展前景的减隔震支座,该支座可通过摩擦耗能,自复位等特性来消耗地震发生时传入结构体系的地震能量,从而在很大程度上降低结构地震动反应。但目前国内外针对曲线桥FPS支座的耦合受力问题,缺乏理论与实验相结合的精细化模拟方法。该文通过FPS支座双向加载拟静力试验,进而得到FPS支座的荷载-位移滞回曲线与摩擦耗能情况。并采用OpenSees软件对FPS支座进行数值模拟,将FPS支座试验与数值模拟结果进行分析对比,验证其准确性,得到了一种FPS支座的精细化模拟方法。     

阻尼支座对混凝土框架楼梯抗震性能影响的试验研究EI北大核心CSCD

为研究设置阻尼支座的混凝土框架楼梯结构的抗震性能,设计并制作缩尺比例为1∶2的阻尼支座楼梯试验模型,对其进行拟静力试验。试验研究了阻尼支座楼梯的破坏形态、滞回性能、变形能力等,分析了阻尼支座楼梯的工作机理,并与固定支座、滑动支座楼梯试验结果进行了对比。试验结果表明:阻尼支座楼梯通过阻尼支座的变形耗能保护梯段板,加载至破坏时,梯段板未发生明显的破坏,峰值荷载后承载力下降较慢,仍有较好的承载能力和变形能力,破坏主要发生在框架梁、梯梁,其延性优于固定支座楼梯,承载力和耗能能力高于滑动支座楼梯。     

组合支座隔震结构及其动力反应分析

本文重点介绍了用于基础隔震结构中的一种新型组合式滑移支座，它由滑板式橡胶支座和普通橡胶支座组合而成。并且建立了这种组合支座的恢复力模型，分析了由该组合支座所组成的基础隔震结构的动力反应时程分析，计算表明了这种组合支座是一种安全有效、经济实惠的隔震支座。     

曲线连续梁桥支座模型对结构地震反应影响分析

针对桥梁结构分析中常将聚四氟乙烯滑板橡胶支座处理成理想活动支座而忽略滑板与梁底钢板间摩擦耗能作用问题,采用双线性模型及摩擦滑动单元分别模拟滑板支座进行非线性时程分析,获得支座及结构反应。分析结果表明,理想的活动支座模型会高估桥梁的地震反应,双线性模型与摩擦滑动单元模型分析结果接近;摩擦滑动单元能考虑支座竖向力变化对摩擦力影响及曲线桥支座负反力情况,更符合实际,适用性更广。