疲劳载荷下高温波齿复合垫的蠕变波动行为

研究了疲劳载荷下柔性石墨金属波齿复合垫的力学性能和蠕变性能. 对垫片进行了373 K和573 K两种温度下的循环加载实验,基于得到的应力-变形量实测数据,通过计算压缩模量和卸载模量分析了其压缩回弹特性;考虑温度和金属骨架厚度的变化,探索了蠕变-疲劳的交互作用对垫片的影响. 研究表明:疲劳载荷下随着时间增长垫片压缩速率增加,回弹速率减小;在稳态蠕变阶段,蠕变-疲劳载荷的交互作用使垫片的蠕变曲线出现周期性波动,波动周期不随实验条件改变而改变.     

考虑加卸载时长的路基土动态回弹模量测试方法及试验研究

路基土动态回弹模量是沥青路面结构设计中的重要参数,准确获取路基土动态回弹模量一直是道路工程领域的重要研究课题之一。在调研路基土动态回弹模量测试方法相关成果的基础上,通过有限元数值计算、试探性试验,建立考虑行车荷载加卸载时长影响的路基土动态回弹模量测试方法;选取两种典型的路基土,开展考虑行车荷载加卸载时长的动态回弹模量试验。试验结果表明：两种土质动态回弹模量随围压增大而增大,随循环偏应力、加载时长的增大而减小;随着加载时长的增加,路基土动态回弹模量减小可达34.6%,加载时长的影响不容忽视;不同加载时长下,路基土动态回弹模量随围压、循环偏应力的影响规律基本一致。     

水泥复合土的压缩模量试验

为了改善水泥复合土的力学特性,在水泥复合土形成时添加了膨润土和粉煤灰,设计了水泥复合土的配合比;采取正交试验方法,进行了水泥复合土的压缩模量试验;利用极差分析和方差分析的方法研究了水泥掺量、膨润土掺量和粉煤灰掺量对水泥复合土压缩模量的影响.结果表明:随着水泥掺量的增加,水泥复合土的压缩模量逐步增大,而随着膨润土掺量和粉煤灰掺量的增加,水泥复合土的压缩模量均逐渐降低.水泥掺量对水泥复合土压缩模量的影响最大,膨润土掺量的影响次之,粉煤灰掺量的影响偏小.     

高密度聚乙烯垫片的非线性压缩-回弹性能测试

为研究高密度聚乙烯（HDPE）垫片在非线性棘轮实验中的应力率和温度相关性,使用RPL50型蠕变疲劳试验机,对HDPE垫片在循环压缩载荷下的压缩-回弹效应进行了实验研究,建立了HDPE压缩-回弹的本构预测模型。结果表明,HDPE的棘轮变形随着温度增大而增大,当温度大于80 ℃时棘轮变形随温度的升高大幅度增加,在80 ℃时,为常温下的4倍;随着应力率的增大累积的棘轮应变有所下降,由应力率为1 MPa/s时的8.99%下降至0.01 MPa/s时的14.23%,即温度和应力率显著影响HDPE的压缩-回弹性能。本文模型能够较好预测HDPE在不同温度与应力率工况下的非线性压缩-回弹性能,在HDPE垫片的工程设计方面具有一定的应用价值。     

结构性对黄土压缩回弹性能影响的试验研究

根据黄土的大孔隙、高强度及欠压密等特性,对不同含水量的原状土与重塑土进行了一系列侧限压缩试验,包括压缩试验、压缩再回弹试验和压缩回弹再压缩试验,并对天然含水量下原状土进行4种不同荷载下的回弹再压缩试验.在试验的基础上详细分析了结构性对黄土的压缩和回弹性能的影响,尤其是对原状土在结构屈服前后的力学性能变化的影响,得出黄土的结构性对其压缩回弹性能的影响显著,特别是在结构屈服压力前后,原状土的回弹能力差别较大.研究成果为提出一种结构性黄土先期固结压力的推求方法奠定了基础.     

聚苯胺复合中空微球的制备及其吸波性能研究

以石墨烯和苯胺为主要原料,采用空心玻璃微球表面原位聚合法制备聚苯胺/还原石墨烯/二氧化硅(PANI/RGO/SiO₂)复合中空微球。分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和网络矢量分析仪对PANI/RGO/SiO₂复合中空微球的结构、形貌、介电和吸波性能进行研究。结果表明：合成的聚苯胺完整包覆在SiO₂空心玻璃微球表面,石墨烯呈半透明薄纱状覆盖在聚苯胺表面;PANI/RGO/SiO₂复合中空微球的吸波性能比PANI/SiO₂好,石墨烯能改善复合材料对电磁波的吸收性能,且随石墨烯质量分数的增加,复合中空微球的吸波能力增强;当石墨烯的质量分数为5%、吸波层厚度为4 mm时,样品在6.32 GHz处达到最强反射损耗为-34.06 dB。     

干、湿养护条件下橡胶水泥砂浆的静态压缩性能及损伤本构模型

为了研究橡胶水泥基材料(RCBMs)在干、湿养护条件下的静态压缩性能及力学损伤演化,对橡胶水泥砂浆(RCM)进行了单轴压缩和循环加?卸载试验.分析了在95％(湿润养护)和50％(干燥养护)相对湿度养护条件下单轴压缩试件和湿润养护下循环加?卸载试件的力学性能.结果表明,在单轴压缩试验中,试件在干燥养护下的峰值应力损失率高...     

考虑路边停车带影响的非机动车压缩交通波模型

为了解析设置于物理分隔非机动车道的路内停车带对于非机动车交通运行的影响,以非机动车集群通行和压缩特性为基础,基于流体力学中的气流分析理论,分别提出了描述机动车辆停放过程影响条件下的非机动车流减速-跟驰和停车的压缩系数计算方法,进而建立了非机动车压缩交通波模型.应用该模型,提出了非机动车流由于路内停车带设置引起的最不利时刻的排队长度计算方法,并以此为依据,建立了路内停车泊位与上游交叉口最短距离设置方法.以苏州市东中市路实测交通数据为基础,将压缩交通波模型与实际停车波速进行对比,发现相对误差的平均值为8.57％,而合理控制非机动车停车干扰的时间及非机动车流密度两个参数,可以有效降低排队自行车流延伸至上游交叉口,从而缓解交通拥堵和降低交通安全隐患.     

泡沫吸波材料结构对吸波性能的影响

为了研究吸波材料结构与吸波性能的关系,以无机泡沫吸波材料作为基体,采用多层复合研究阻抗匹配特性对吸波性能的影响,当材料为"透波层/吸收层"的2层复合结构时,在2.0~18.0 GHz频段反射率均小于-10.0dB,且于12.7 GHz处出现最大衰减峰为-21.5 dB.采用角锥和锥台处理研究材料表面构造对吸波性能的影响,结果表明:表面处理可以明显提高材料吸波性能,且角锥处理优于锥台处理.5×5阵列角锥的有效吸收带宽(反射率小于-10.0 dB)为15.3 GHz,反射率在9.4 GHz处到达最小值为-43.4 dB;8×8阵列角锥的有效吸收带宽(反射率小于-10.0 dB)为18.0 GHz,平均反射率达-34.5 dB.     

高温水冷后循环加卸载条件下花岗岩的渗透性

针对水下隧道火灾喷水灭火降温过程中围岩的渗透性问题,对高温水冷后循环加卸载条件下花岗岩的渗透性开展了试验研究.以高温(25、400和900 ℃)水冷后的花岗岩试样为研究对象,通过轴向压应力循环加卸载过程中气体渗透性试验,研究花岗岩渗透率变化规律.结果表明:轴向压应力循环加卸载试验过程中,花岗岩试样的卸载模量随着高温水冷处理温度升高而减小,随着轴向压应力增大,卸载模量总体呈上升趋势,气体渗透率随温度升高而增大;花岗岩BET比表面积与BJH孔体积在900 ℃高温水冷后明显减小.     

硫化体系对丁腈与丙烯酸酯并用胶用作金属密封垫片性能的影响

分别研究了皂/硫磺、硫磺/DCP/促进剂、3#硫化剂/硫磺/促进剂3种硫化体系用于硫化金属密封垫片的丁腈(NBR)与丙烯酸酯(ACM)并用胶时,硫化体系及硫化剂用量对涂层表观性能、力学性能、耐热老化性能、耐液体性能的影响。结果表明:3#硫化剂/硫磺/促进剂硫化体系硫化的NBR/ACM并用胶的综合性能优于皂/硫磺和硫磺/DCP/促进剂硫化体系,当3#硫化剂用量为5 g时,NBR/ACM并用胶具有较好的机械性能、耐热空气老化性能和耐液体性能。     

基于压缩感知理论的宽带信号波达方向估计

针对一维宽带信号波达方向(DOA)估计中聚焦变换算法需要角度预估值的问题,在双边相关变换算法基础上设计了一种无需角度预估值的DOA估计算法.首先,利用离散傅里叶变换(DFT)变换将宽带信号分解为若干个不同频点处的窄带数据模型.然后,通过本文改进的聚焦矩阵将不同频点处的窄带数据聚焦到同一参考频点,得到单一频率点处窄带信号...     

二维等围压压缩下花岗岩的能量存储和耗散特征试验研究

为了研究深部岩石在二维等围压压缩下的能量存储和耗散特征,对两种高宽比(1:1和2:1)的长方体花岗岩试样进行了五种围压下的一次加卸载压缩试验.利用图形积分方式获得了试样在五种围压下的轴向和侧向的输入能密度、弹性能密度和耗散能密度的值.试验结果表明:两种高宽比下试样的三种能量密度参数值随着围压的增加而非线性增加,呈现二次...     

横观各向同性平板中复合应力波的传播规律研究

以各向异性本构关系一般理论为基础,导出了横观各向同性平板中的粘塑性本构关系及板中复合应力波传播的控制方程,应用有限差分方法研究了在压扭复合冲击载荷作用下粘塑性横观各向同性平板中复合应力波的传播特性与演化规律,分析了粘塑性参数和撞击倾角对复合应力波传播与演化规律的影响,并对各种现象进行了分析和解释.     

太阳能喷射-压缩复合制冷系统的实验及仿真

建立了太阳能喷射-压缩复合制冷系统的实验研究平台,基于EES软件程序进行系统稳态仿真,实验验证了仿真模拟程序的正确性,分析了不同发生温度、中间温度对系统性能的影响。研究表明,在中间温度和冷凝温度不变的情况下,随着发生温度的升高,总功率先降低后升高,系统EER先升高后降低;同时,系统COP呈先逐渐升高而后降低的趋势。在研究范围内,最优发生温度工作区域为78~80℃,此时,系统的总耗功量最小;最优中间温度工作区域为7~10℃,此时,系统制冷量达2 245 W,EER最高为3.39。     

利用斜波发生器产生准等熵压缩的实验技术

采用熔融法制备了Li2O-Al2O3-SiO2系低膨胀微晶玻璃,以此作为斜波发生器进行了准等熵压缩实验技术的探索.设计了2种靶装置,利用高速弹丸撞击斜波发生器获得了波阵面前沿明显被展宽的准等熵压缩波,并进一步利用斜波发生器产生的准等熵压缩波实现了对铝合金(LY12-Al)的准等熵加载.结果表明,随着斜波发生器厚度的增加,准等熵压缩波波阵面前沿的上升时间逐渐增加,加载速率变缓,为低压下的准等熵压缩测量提供了一种可行的实验加载技术.     

乙炔炭黑和镁铝复合粉对无纺布吸波材料的性能影响

本文研究了乙炔炭黑含量和镁铝复合粉含量分别对无纺布吸波材料电阻值与氧指数的影响。实验结果表明：降低吸波剂中乙炔炭黑的质量有利于提高吸波材料的电阻和电磁损耗;提高无机阻燃剂中镁铝复合粉的含量有利于提高吸波材料的氧指数。     

多频复合结构超材料吸波器的设计

为了降低物体的雷达散射截面,实现对电磁波的吸收,利用超材料的电磁特性,设计了一款多频复合结构超材料吸波器。通过改变超材料的等效介电常数和磁导率,在空气中实现了吸波器与电磁波阻抗的匹配,并将电磁波束缚在器件内部转化为热能。仿真结果表明,该吸波器在3.68、5.96、8.45GHz频点电磁波的吸收率分别为99.9%、97%、99.5%,对不同的电磁波极化方向呈现不敏感性,同时在电磁波宽角度入射时仍具有较高的吸收率,其厚度远低于传统的吸波材料。     

激光维持燃烧波对激光-TIG复合热源的影响

激光诱发的等离子体可分为金属蒸汽等离子体和保护气体等离子体。激光-TIG复合焊接过程降低了气体电离条件,促进了激光维持燃烧波(LSC)的形成。通过CCD监测激光-TIC复合热源焊接过程,深入研究了LSC波的形成机理及对激光-TIG复合焊接的影响。