某电子设备铆钉冲击断裂原因分析与改进

冲击是机载电子设备面临的多种严酷力学环境考验之一.在冲击试验中,某机载电子设备的安装板铆钉多处发生断裂失效.文中应用Abaqus有限元软件对该电子设备进行了瞬态动力学仿真,准确复现了铆钉断裂的位置和安装板变形,并找到了铆钉断裂的具体原因,进一步提出了增强安装板前缘和用不锈钢螺钉替代铆钉的改进建议.接着,对改进后的模型进行了二次仿真.结果表明,改进后的电子设备结构能够满足机载冲击环境要求.文中针对机载电子设备铆钉断裂提出的结构改进建议对同类电子设备的结构设计具有一定的借鉴意义.     

液压冲击下的管道振动特性试验研究

针对现有液压振动技术应用的现状以及液压系统中存在的液压冲击现象,提出了一种利用液压冲击来产生振动的激振系统。该系统以激波器为波动发生器,以管道为受控对象。阐述了液压波动发生的机理,并搭建了振动试验测试平台。对管道中的压力波动进行了研究,计算了压力脉动的最大理论值,并进行了试验验证,结果表明两者吻合较好,管道中的压力波动受控于系统频率。对管道振动特性的试验表明,管道两端的振动强度大于中间的振动强度,管道的振幅随系统频率与系统压力的增大而增大,系统压力在4.6 MPa以上,再增大系统压力,对管道的振幅影响不大。     

环氧树脂改性MC尼龙的研究

针对单体浇铸尼龙(MC尼龙)缺口冲击强度低的缺点,采用环氧树脂(EP)对其进行改性。结果表明,EP改性MC尼龙的优化配方为已内酰胺100份、EP3份、NaOH 0．4份、甲苯二异氰酸酯1．0份,改性后MC尼龙的缺口冲击强度有明显提高,达30．68kJ／m^2。     

弹性体/刚性粒子协同增韧PVC研究

研究了不同组成的聚氯乙烯(PVC)树脂/耐热改性剂/(甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯)共聚物(MBS)复合体系的力学性能和耐热性能,用扫描电子显微镜分析共混材料的冲击断面微观形态,用动态热机械分析仪测定其动态热力学性能.结果表明,在PVC中添加8份MBS、10份耐热改性剂时共混材料的力学性能和耐热性能达到一个均衡值,冲击断面出现了明显的"须根"现象,PVC材料由脆性断裂转变为韧性断裂,二者协同作用既提高了共混材料的韧性,又改善了其耐热性能.     

不同孔隙率CFRP层合板冲击损伤分析

为了建立适用于织物纤维增强复合材料层合板的冲击损伤失效准则,在适用于复合材料单向板低速冲击失效准则的基础上,改进了纤维及基体破坏的失效准则.对于织物纤维增强复合材料层合板,分别考虑了经向纤维破坏、纬向纤维破坏、基体法向挤压破坏、分层破坏等冲击损伤形式.使用ABAQUS软件建立有限元模型,结合刚度突然退化模型,通过引入不同孔隙率复合材料的基本强度参数,较为准确地预测了不同孔隙率的织物碳纤维/环氧树脂复合材料层合板的冲击损伤投影面积.     

基于桩-土作用效应的滚石撞击桥墩动力响应分析

滚石灾害会直接影响山区桥梁结构使用状况,甚至会导致桥墩偏位、落梁甚至造成整个桥梁发生坍塌。为了能更加真实的模拟滚石撞击桥墩这一动力过程,结合工程实例建立有限元模型,对碰撞动力学分析理论以及数值分析原理进行了介绍。运用LS-DYNA对不同滚石质量、不同滚石速度撞击桥墩时结构动力响应进行参数化分析,研究表明:滚石质量越大、速度越大对桥墩损伤产生的影响越显著。     

HQ130高强钢热影响区组织及韧性

采用金相、扫描电镜（ＳＥＭ）和热模拟方法，研究了不同峰值温度（Ｔｍ）和冷却时间（ｔ８／５）对ＨＱ１３０钢焊接热影响区（ＨＡＺ）显微组织、冲击韧性和断口形态的影响。试验结果表明，峰值温度１３５０℃，ｔ８／５为５～２０ｓ时，ＨＡＺ韧性较好，ｔ８／５为４０ｓ时，ＨＡＺ韧性明显降低。Ｔｍ由１３５０℃降低到８００℃时，ＨＡＺ冲击韧性相应降低；在Ｔｍ＝８００℃附近ＨＡＺ出现脆性区，冲击韧性明显较低；在Ｔｍ＝７００℃附近ＨＡＺ出现回火软化区，冲击韧性较高，硬度明显下降。实际焊接生产中应采用较小的焊接能量（ｑ／ｖ≤２０ｋＪ／ｃｍ），以防止该钢ＨＡＺ软化和脆化现象。     

The Simulation of Impact Loads on Beam-type Structures using a Pseudo-dynamic Procedure

Abstract:  This study proposes an alternate method for the analysis of beams with solid cross-section or built as a framed structure and subjected to transverse impact loads from an external striker. The procedure used in the analysis is a combination of two essential tools using pseudo-dynamic techniques. The method reported here involves only one degree of freedom for the structure modelling and assumes an elastic contact between an external striker and the beam structure, which in reality does not happen. As only one degree of freedom is considered in the analysis, some important limitations are inherent to the method proposed here. Essentially, there is the difficulty of modelling the displacement field associated with the transient structure behaviour accurately, as a consequence of fast-rate impact loads. Another difficulty faced by the method refers to a local structure behaviour associated with contact loads. The present method can deal with large displacements in transversely loaded beams associated to a collapse mechanism having a simple geometry and defined with precision from a single parameter. This ensures reasonable accuracy in the evaluation of the strain energy absorbing capacity of transversely impacted beam structures using a single degree of freedom model in a pseudo-dynamic procedure.     

基于联合分析法的城市住区绿地雨水设施 居民喜好度研究

城市化进程带来如城市内涝等诸多环境问题,使得海绵城市和低影响开发成为热点。城市住区绿地作为城市绿地的一个重要类型,既是住区居民重要的景观游憩场地,也是海绵城市低影响开发的重要海绵体,是兼具径流绩效和景观绩效等综合绩效的复合设施。如何让雨水设施在发挥径流绩效的同时兼具满足居民需求的景观绩效,是目前相关研究的难点和热点。居民喜好度的研究是住区绿地雨水设施景观绩效优化提升的重要方法之一。通过联合分析法,遴选雨水收集、雨水转输和雨水调蓄3个环节的源头减排雨水设施,模拟江南住区中心绿地雨水设施场景收集居民评价,进行不同居民群体的设施喜好度效用值相关性统计和住区绿地不同类型雨水设施效用值及相对重要性分析。并通过走访、文献查阅解析所得数据,为住区绿地雨水设施景观绩效提升和低影响开发设计提供启示和借鉴。     

砖烟囱爆破拆除不同切口形状的数值模拟

针对烟囱爆破拆除时爆破切口形状的确定往往按经验确定,没有重视烟囱倒塌过程中一些问题很难通过理论预见的情况,利用ANSYS/LS-DYNA软件数值模拟了常见的长方形切口、正梯形切口、倒梯形切口这3种爆破切口形状对烟囱倒塌拆除过程并进行了对比和分析,研究结果表明:首先从爆破切口闭合时间看到,倒梯形切口闭合时间最长,正梯形切口闭合时间次之,长方形切口闭合时间最短。其次从烟囱顶端着地时间分析,正梯形切口烟囱顶端着地时间最长,而其它两种切口方案次之,并且这两种方案对烟囱倒塌时间差不多相等。再从模拟烟囱倒塌的过程分析,正梯形切口及长方形切口烟囱倒塌过程出现"后座"现象。最后从烟囱倒塌顶端速度变化曲线中看出正梯形切口烟囱倒塌方案对地面的冲击力最小,引起地面的振动强度最小。