陶瓷切口强度的概率分布(Ⅰ)基本表达式

本文对Al2O3陶瓷的强度实验结果进行了进一步分析，分析结果表明：陶瓷的弯曲切口强度和弯曲断裂强度的实验结果同时服从正态分布、对数正态分布和两参数Weibull分布．进而根据脆性材料切口强度表达式和概率论一般原理，求得了切口强度和弯曲强度统计特征参量间的相互关系表达式，并进行了验证．     

加载速率对Al2O3陶瓷弯曲切口强度及其概率分布的影响

测定了 Al2 O3陶瓷在不同恒位移加载速率作用下的弯曲强度和弯曲切口强度。结果表明 ,不同切口的实际应力速率可由试验记录的载荷 -时间曲线确定。在实验的四种加载速率下(0 .0 5,0 .5,5和 50 mm/min) ,其弯曲强度、弯曲切口强度均同时符合正态分布、对数正态分布和Weibull分布。加载速率在 0 .0 5～ 5mm/min,其弯曲强度、弯曲切口强度符合本文给出的陶瓷材料切口强度的表达式。从而实现了用光滑试件的断裂强度及其概率分布预测切口强度及其概率分布 ,这对陶瓷材料的强度设计与可靠性评估具有指导意义     

陶瓷切口强度的概率分布(Ⅱ)预测

根据前文的研究结果^[1],本文给出了陶瓷的弯曲强度实验结果预测切口强度概率分布的程序．结果表明,陶瓷切口强度服从正态分布、对数正态分布和Weibull分布,并且对这三种分布均可进行预测．陶瓷切口强度上述三种概率分布的预测结果与实验数据符合得很好．可以预测陶瓷切口强度的概率分布对陶瓷构件的设计和可靠性评估具有实际意义．     

加载速率对A12O3陶瓷弯曲切口强度及其概率分布的影响

测定了Ａ１２Ｏ３陶瓷在不同恒位移加载速率作用下的弯曲强度和弯曲切口强度。结果表明，不同切口的实际应力速率可由试验记录的载荷－时间曲线确定。在实验的四种加载速率下（０．０５，０．５，５和５０ｍｍ／ｍｉｎ），其弯曲强度、弯曲切口强度均同时符合正态分布、对数正态分布和Ｗｅｉｂｕｌｌ分布，加载速率在０．０５～５ｍｍ／ｍｉｎ，其弯曲强度、弯曲切口强度符合本文给出的陶瓷材料切口强度的表达工，从而实现了用光滑试     

Al2O3/TiC 复合陶瓷高温弯曲强度与弯曲切口强度研究

研究了Al₂O₃/TiC 复合陶瓷的高温弯曲断裂强度和弯曲切口强度。实验结果表明, 该材料在600℃以下, 弯曲强度基本没有变化, 800℃时弯曲强度开始下降。600℃弯曲切口强度与室温切口强度变化规律相同, 可以由室温弯曲切口强度关系式预测。800℃时切口敏感性降低, 弯曲切口强度与室温下切口强度的变化规律不同。另外, 对弯曲强度试样结果进行统计处理, 分析表明该陶瓷材料的室温和高温弯曲强度和弯曲切口强度均符合W eibull 分布; 相同温度的弯曲强度与切口强度的W eibull 模数基本相同; 高温弯曲切口强度分散性均小于室温弯曲切口强度分散性。该结果为陶瓷构件在高温下的安全可靠性设计提供了指导。      

导弹横V型切口附近的应力场分析

本文利用弹性力学及复变函数理论，对异弹簧Ｖ型切口附近应力场进行了分析，给出了该切口附近应力分量的显式表达式，对该情况下的应力强度因子应如何定义进行了。     

动应力强度因子响应特性的理论分析

利用振动理论求解三点弯曲试样的动态响应，得到了一个计及冲击速度影响的动应力强度因子K1（t)表达式。在此基础上，对动应力强度因子的响应曲线唯一性以及与冲击速度v0成线性关系等响应特性，从理论上进行了分析。     

陶瓷复合装甲优化设计及弹击后剩余弯曲强度

根据防护要求和防护机制,设计了一种C/C-SiC陶瓷/铝基复合泡沫复合装甲。在确保复合装甲面密度为44 kg/m²的前提下,以弹击后剩余弯曲强度为评价标准,以陶瓷板布置位置、各组成层厚度、泡沫金属中泡沫孔径尺寸为研究因素,设计了三因素三水平的正交模拟优化方案,利用有限元软件ABAQUS模拟了子弹侵彻陶瓷靶板的过程及弹击损伤后复合装甲的弯曲实验过程,预测了剩余弯曲强度,并进行了结构优化。根据数值模拟结果制备陶瓷复合装甲试样,进行实弹打靶和弯曲实验以验证复合装甲试样剩余弯曲强度。结果表明,以MIL-A-46103E Ⅲ类2A级为防护标准,剩余弯曲强度最高的陶瓷复合装甲最优化结构形式为：陶瓷板厚度12 mm、陶瓷板做防弹面板、Al基复合泡沫孔径为4 mm+10 mm的混合;对剩余弯曲强度的主次影响因素排序为：陶瓷板厚度>陶瓷板布置位置>Al基复合泡沫孔径。     

基于A-T模型的长杆弹超高速侵彻陶瓷靶体强度分析

Alekseevskii-Tate(A-T)模型广泛应用于长杆弹超高速冲击的终点效应分析中。A-T模型对于金属弹靶强度有明确的表达式,而对于陶瓷靶体强度尤其是弹体初始冲击速度大于1 500 m/s时还没有统一的结论。基于长杆钨弹超高速(1 500~5 000 m/s)侵彻三种陶瓷(Al N,B4C,Si C)/铝复合靶体的缩比逆弹道实验数据;基于A-T模型,给出了上述陶瓷材料在不同侵彻速度范围内的靶体强度表达式。进一步通过与47发长杆钨弹超高速(1 250~2 500 m/s)侵彻陶瓷(Al N,B4C,Si C,AD85)/RHA钢复合靶体DOP实验数据对比,验证了提出的陶瓷靶体强度表达式的适用性。     

基于混凝土破坏准则的抗剪强度计算

本文基于混凝土的破坏准则讨论了无腹筋梁的破坏机理,从临界斜裂缝所形成的破坏机构出发,建立了弯矩平衡条件和变形协调条件,推导了无腹筋梁抗剪强度的表达式。该公式不仅适合于包括压剪、斜拉破坏在内的斜截面强度计算,也适合于弯曲破坏的正截面强度计算。因此,是梁的正、斜截面强度的统一表达式。同试验结果比较表明,本文的结论及计算结果均和试验符合良好。     

Nb中间层在Si3N4／40Cr钢钎焊接头中的作用

通过在Ｓｉ３Ｎ４陶瓷与４０Ｃｒ钢钎焊接头中间层方法，可以有效地降低钎焊接头残余应力，提高钎焊接头强度，试验结果表明，薄软中间层材料以Ｎｂ为最好，其最佳厚度为８０μｍ，４００℃平均三点弯曲强度达到６００ＭＰａ，本文提出了在钎焊接产砂中残余应力因子及其数学表达式，残余应力因子的计算值与测试的钎焊接头弯曲强度的值是相吻合的。     

短纤维增强金属基复合材料的弹性模量和屈服强度

基于文献[ 1 ]提出的变形模型和获得的应力分析结果, 推导出了短纤维增强金属基复合材料弹性模量和屈服强度理论表达式。表达式预测的结果与实验结果吻合很好, 并与Eshelby 模型及有限元数值模型预测结果表现出很好的一致。分析表明, 复合材料的弹性模量和屈服强度相对于基体材料弹性模量和屈服强度的增加主要来自应力传递的贡献。      

高温（明火）作用后混凝土强度与变形试验研究

本文对１２０个混凝土试件在常温－９００℃范围内温度作用后进行了强度与变形试验和理论分析工作，主要包括混凝土抗压强度，抗拉强度，应力应变关系几个方面，探讨了高温作用后混凝土强度与变形的变化规律，着重分析与作用温度相互关系并建立简明的数学表达式。     

氧化铝陶瓷的缺口弯曲强度

研究了缺口对工业氧化铝陶瓷弯曲强度的影响。结果表明，缺口弯曲强度σｎｂ与试件的应力集中系数Ｋｔ成反比而缺口根部断裂应力σｆ与Ｋｔ无关。     

不同粉体粒度对二硅酸锂玻璃陶瓷热压铸前后微观结构和性能的影响

分析了不同粒度对Li2O-SiO2-K2O-Al2O3-ZrO2-P2O5系新型齿科二硅酸锂玻璃陶瓷在热压铸前后微观结构和性能的影响。分别用差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了玻璃陶瓷的晶化温度、微观结构和物相组成。根据ISO6872标准测试材料的弯曲强度。结果显示,不同粉体粒度的玻璃陶瓷间微观形貌有明显差异;不同的粉体粒度和热压铸工艺对玻璃陶瓷的晶相组成无显著影响;不同粉体粒度的玻璃陶瓷在热压铸前后强度均有差异,热压铸后,各组弯曲强度显著提高,但是粒度的变化和强度之间无明确的相关性。结果表明,不同粒度对实验玻璃陶瓷的晶化行为和性能都有显著影响。     

微机械悬桥法研究氮化硅薄膜力学性能

利用高精密纳米压入仪检测微机械悬桥的载荷-挠度曲线,来研究低应力LPCVD氮化硅薄膜的力学特性。通过大挠度理论分析,得到考虑了衬底变形对挠度有贡献的微桥挠度解析表达式。对于在加卸载过程中表现出完全弹性的微桥,利用最小二乘法对其挠度进行了拟合,从而得到杨氏模量、残余应力和弯曲强度等力学特性参数。低应力LPCVD氮化硅薄膜的研究结果:杨氏模量为(308.4±24.1)GPa,残余应力为(252.9±32.4)MPa,弯曲强度为(6.2±1.3)GPa。     

也谈加筋土强度模型与应力─应变特性

本文从加筋作用机理的角度，推导了加筋土强度参数的表达式，并提出了判断加筋土破坏形态的方法，最后以三轴试验成果与理论分析进行了对比，二者吻合较好。     

也谈加筋土强度模型与应力─应变特性

本文从加筋作用机理的角度，推导了加筋土强度参数的表达式，并提出了判断加筋土破坏形态的方法，最后以三轴试验成果与理论分析进行了对比，二者吻合较好。     

活性钎焊法连接碳化硅陶瓷的连接强度和微观结构

采用三元Ag-Cu-Ti活性焊料连接常压烧结碳化硅陶瓷,研究了反应温度、保温时间等钎焊工艺对碳化硅陶瓷连接强度的影响,分析了连接界面的微观结构和反应产物. 实验结果表明,在实验范围内,钎焊温度和保温时间对碳化硅陶瓷的连接强度均有峰值,四点弯曲强度最高达到342MPa,随着钎焊温度的升高,界面反应层厚度增加,连接强度提高,但过高的钎焊温度引起焊料的挥发而使连接强度下降. 焊料中的活性元素Ti与碳化硅发生反应在连接界面形成均匀致密的反应层,反应层厚度约1μm,XRD和EDX能谱分析结果表明反应产物是TiC和Ti₅Si₃.     

ZrB_2-SiC超高温陶瓷非晶钎焊界面组织与力学性能研究

采用Cu_(39.37)Ti_(32.19)Zr_(19.38)Ni_(9.06)(原子比)非晶态钎料对ZrB_2-SiC超高温陶瓷进行钎焊。通过X射线衍射、扫描电镜、万能试验机对钎料的微观结构以及钎焊接头形貌、析出相和室温力学性能进行系统分析。结果表明:在一定钎焊温度下,随钎焊时间的增加,接头剪切强度逐渐减小,且伴随裂纹的出现。在钎焊温度1183 K,钎焊时间30 min时获得的剪切强度最高,约为160 MPa。润湿性实验表明该非晶钎料在ZrB_2-SiC陶瓷表面的润湿性良好。接头剪切强度与钎料和母材之间的反应层厚度有关,通过计算得出反应层厚度形成的激活能Q和反应层生长速度A_0,建立了反应层生长规律的表达式。