附加前盖对汽车桥壳胀-压成形性的影响

根据胀-压成形汽车桥壳新工艺,初始无缝钢管经缩径、液压胀形及压制成形后得到带有后油盖及附加前盖的桥壳样件,切除前盖后获得桥壳产品,附加前盖的大小不仅影响材料的利用率,对管坯的压制成形性也有重要影响。针对某小型汽车桥壳,设计了三种不同尺寸、形状的附加前盖,利用有限元分析软件ANSYS模拟了不同附加前盖时桥壳样件的缩径、胀形及压制成形全过程,对比分析了桥包部分的成形性及端部翘曲量,确定了附加前盖的合理尺寸范围。在普通液压机上成功试制出桥壳样件,实际测量了其外形参数,并与模拟值进行了比较,证明了设计方法的可行性。     

大型铸钢轧辊轴心晶间裂纹形成的原因及防止措施

轴心晶间裂纹，是指在轧辊横向断面出现3条或3条以上细小的沿晶界开裂的弯曲裂缝，裂缝由轴心向外辐射，严重时成蜘蛛网状。轻微的经酸蚀试样即可发现，严重的断口肉眼可见。裂纹多发生在轧辊辊身中上部，因其分布在轴心处的粗大柱状晶的晶界上，故称为轴心晶间裂纹。典型的轴心晶间裂纹，裂纹区的组织和非金属夹杂并无异常，如图1所示，裂纹以铬镍钼钢轧辊中居多。     

复合式离合器的结构设计与参数计算

提出一种新型的离合器,即复合式离合器,介绍了该离合器的基本结构,对离合器的工作原理及各种情况的接合过程进行了详细分析,确定了各种情况下能否顺利接合,确定了主要影响参数及影响规律,为摩擦-牙嵌复合式离合器的设计提供了基础。     

胀-压复合成形汽车桥壳预成形管坯的设计及成形试验

根据胀-压复合成形汽车桥壳新工艺,提出了预成形管坯的设计方法,将其桥包部分截面周长与制件对应部位截面周长的比值定义为截面系数;针对某小型汽车桥壳样件,使用分析软件ANSYS对不同截面系数下的预成形管坯进行了成形的有限元模拟,并根据测定样件的桥包部分过渡圆角的大小,确定了截面系数的取值范围。基于提出的设计方法制定的胀-压复合成形工艺,在普通液压机上成功试制出桥壳样件,实际测量了其外形尺寸,证实了提出的预成形管坯设计方法可行。     

含倾斜裂纹三点弯动态断裂试验研究

为研究冲击荷载下巷道围岩不同角度径向裂纹的破坏机制,采用落锤冲击加载平台和数字激光动态焦散线实验系统,以有机玻璃为试验材料,设计冲击荷载下半圆孔上不同角度裂纹的三点弯动态断裂试验,记录预制裂纹的角度α的改变对裂纹动态力学行为的影响,通过分析动态应力强度因子和裂纹扩展轨迹的分形维数对实验现象进行归纳总结。研究发现:①预制裂纹角度对裂纹尖端应变能的积累和释放的快慢有较大影响,随着角度的增大,起裂时间变短,起裂更容易,裂纹尖端应变能积累的更快;②裂纹尖端应变能释放的快慢在α=45°两侧表现出不同的规律;③不同角度裂纹的Ⅰ型动态应力强度因子随时间的变化规律具有相似性,但最大值却具有差异性;④不同角度裂纹的扩展轨迹满足一定的分形规律。     

弯折裂纹尖端应力强度因子值的近似计算方法EI北大核心CSCD

工程结构中存在着大量分布不均的弯折裂纹,对结构稳定性有较大影响。为了能够简单快速地得到弯折裂纹尖端应力强度因子(K)值,应用近似方法,将弯折裂纹近似为等效直裂纹,通过计算等效直裂纹尖端K值得到弯折裂纹尖端K值。在已有近似方法 (水平投影法)的基础上,提出了三种新的近似方法,分别为:垂线投影法、中心旋转法和连线法。新提出的三种近似方法与已有近似方法对比可知:优化了得到等效直裂纹的近似过程;修正和扩大了近似计算方法的适用范围。计算弯折裂纹的主裂纹尖端K时,当主裂纹与荷载方向垂直且次裂纹与荷载所在方向的夹角小于45°时,垂线投影法为最优近似方法;但当次裂纹与荷载所在方向的夹角大于45°时,中心旋转法为最优近似方法。计算弯折裂纹的次裂纹尖端K_(Ⅰ)时,水平投影法为最优近似方法,当计算弯折裂纹的次裂纹尖端K_(Ⅱ)时,在弯折裂纹主次裂纹长度比b/a<0.3范围内,垂线投影法、中心旋转法均优于水平投影法。与水平投影法相比,连线法更适用于计算主裂纹与荷载所在方向的夹角较小情况下的K_(Ⅱ)值。     

石膏类相似材料的配比试验研究

根据地质力学模型试验的相似原理,针对石膏类相似材料的配比进行试验研究。材料有石膏粉、石英砂、水泥、聚丙烯纤维和水,试件按规定配比均匀拌合并压实脱模而成。对模型标准试件进行单轴抗压强度试验和直剪试验等材料力学参数测试,探讨各相似材料成分配比对试件σc、γ与 E的影响特征,选取适合大型地质力学模型试验的配比值,为一次性浇注大尺寸模型试件做准备。该材料具有重度可调、力学参数变化范围广、性能稳定、价格低廉、干燥快速、制作工艺简单、无毒无害等特点。     

基于饱水法测定混凝土孔隙率尺寸形状效应的试验研究

准确测定混凝土孔隙率是混凝土材料研究中非常具有挑战性的课题。为了准确测定混凝土孔隙率,应用饱水法针对不同规格尺寸的混凝土试块开展孔隙率测定试验。首先通过配合比设计制作6组不同的颗粒级配试块,为了研究其尺寸形状效应,制作了100 mm×100 mm×100 mm的立方体、150 mm×150 mm×150 mm的立方体、φ50 mm×100 mm的圆柱体、φ100 mm×200 mm的圆柱体4种不同规格尺寸的试块进行试验。在此基础上,应用饱水法对4种尺寸形状的试块进行试验研究,得出尺寸形状效应对混凝土孔隙率测定影响的规律。最后,综合考虑力学试验、制作工艺等因素建议选用φ50 mm×100 mm圆柱体作为饱水法测定混凝土孔隙率的推荐尺寸。     

中硬岩石巷道聚能管控制爆破与光面爆破的对比试验研究

在岩巷掘进中,好的周边爆破技术可以形成较好的巷道轮廓,减少后期的支护和维修成本,同时降低对围岩的损伤影响,增强围岩稳定性,因此通常采用密集打眼、少装药的光面爆破技术来实现.为了减少钻孔数量,同时保证周边成型效果,本文提出了采用聚能管控制爆破技术的途径,并通过理论分析和现场试验相结合,对光面爆破和聚能管装药控制爆破技术进行了对比研究.结果表明:通过优化爆破参数,采用聚能管装药比普通光面爆破更加有利于对巷道轮廓线上岩石的破碎,巷道成型质量好,单位炸药装药量减少,同时增大周边眼间距,炮孔数量减少,提高巷道掘进速度.     

初始静态压应力场中爆生裂纹的扩展行为

深部岩体爆破致裂是初始静态应力场和爆炸动态载荷双重叠加作用结果,爆生裂纹的扩展路径、行为特征等受初始静态应力场的影响。采用数字激光焦散线试验系统,进行了静态竖向载荷分别为0,2,4 MPa 3种不同初始压应力作用下的倾斜爆生裂纹扩展规律试验,对比分析了裂纹的运动学和力学行为。试验结果表明:随着初始压应力p的增大,爆生主裂纹的扩展方向逐渐向主应力方向偏转,且爆生主裂纹的扩展总时间逐渐减小,试件的Ⅱ型破坏愈加显著;随着初始压应力p的增大,爆生主裂纹的最大偏转角度也明显随之增大,初始压应力p是爆生主裂纹产生垂直预制裂纹方向速度的动因。研究结果揭示了爆生裂纹扩展行为与初始静态应力场的关系,丰富了深部岩体爆破破坏理论。