同轴胶接接头峰值剪切应力的正交法分析

运用正交试验法研究了几何参数,如胶层厚度、被粘物厚度和搭接长度对铝合金同轴接头峰值剪切应力的影响。通过有限元的极差分析、方差分析、最优方案的平均工程等试验分析,研究结果表明:最优方案为A_2B_1C_4,即在一定几何参数变化范围内,搭接长度越长,被粘物厚度越薄,胶层的峰值剪切应力越小;随着胶层厚度的增加,胶层的峰值剪切应力先减小后增大。     

气井积液机理和临界气速预测新模型

井筒积液是气井生产过程中面临的问题之一,积液会导致气井产量降低,严重情况下甚至造成气井停产。准确预测气井临界携液气相流速可以及时采取措施以预防积液的发生。对比最小压力梯度模型、液滴模型和液膜模型并分析积液实验的结果表明,液膜反向是气井积液的主要原因。根据液膜在不同气速范围内速度分布规律,将液膜与管壁剪切应力为0对应的气速作为气井积液临界气速。基于环雾流型并考虑到管径、液相流速、气芯中液滴夹带等因素的影响,构建了适用于垂直气井积液预测的零剪切应力模型。利用实验数据和现场数据对新模型及已有的积液预测模型进行对比验证,以模型预测结果正确率和预测误差为评价指标。结果显示,新模型的预测效果优于其他模型,基于零剪切应力的新模型能够较准确地预测气井积液。     

复合表面活性剂对油包水型高内相乳状液流变性和稳定性的影响

为了研究复合表面活性剂对油包水型高内相乳状液流变性和稳定性的影响,选用由PIBSA-TEA和油酸二乙醇酰胺、椰子油酸二乙醇酰胺、失水山梨醇单油酸酯等小分子表面活性剂组成的复合表面活性剂制备HCEs,并检测所制得HCEs的流变性和储存稳定性。结果表明:表面活性剂对HCEs的剪切应力和储能模量有较大的影响。采用复合表面活性剂制备的HCEs具有较高的剪切应力和储能模量。但是,复合表面活性剂制备的HCEs储存稳定性明显下降。在油相黏度比较高时,复合表面活性剂制备的HCEs储存稳定性有一定的提高。     

嵌入式共固化高阻尼电磁吸波复合材料

提出多层吸波预浸料层和吸波阻尼层相互嵌合的结构,研发了一种兼具优良电磁吸波性能、高阻尼性能以及其他优良静力学和动力学性能的嵌入式共固化高阻尼电磁吸波复合材料,探索其制备工艺,推导了这种结构的电磁反射损失的理论表达式,并根据理论计算表达式编写Matlab程序理论分析了该结构的吸波性能。电磁吸波的实验结果,验证了该分析结果的有效性。模态实验、自由衰减实验和层间剪切实验结果给出了模态参数、阻尼性能以及层间剪切性能与阻尼层电磁吸波材料含量的关系。结果表明：随着试件电磁吸波材料含量的提高试件的反射损失变小,电磁吸收频宽增大,模态固有频率降低,模态阻尼比增加,阻尼损耗因子增加,层间剪切应力增强。     

帘线/橡胶复合材料帘线抽出力学行为的有限元模拟

采用有限元方法对帘线/橡胶复合材料的帘线抽出力学行为进行模拟.结果表明,帘线H抽出力的有限元方法计算结果与试验结果有较好的一致性;帘线的H抽出力和轴向应力均随基体半径和帘线埋入深度的增大而增大,基体半径和帘线埋入深度越小,抽出力学行为变化幅度越增大;埋入深度的影响大于基体半径;界面剪切应力在帘线埋入上、下端点处有突变现象.     

颈动脉狭窄病变下血液两相流动分析

血管病变狭窄对动脉疾患的多发性和进一步发展有着很大的影响.尽管在血管狭窄情 况下研究血液流动应当考虑红细胞的尺度影响,但迄今的研究工作仍然将血液作为单相牛顿 流体加以处理,这可能难以准确分析有狭窄复杂动脉血管中的血液流动.文中建立了颈动脉 分岔血管血液液/固(血浆/红血球)两相流动的数学模型,对有病变狭窄情况下颈动脉中血 液两相流动状态进行了分析,研究了狭窄位置和程度对颈动脉血流动力学参数的影响.研究 结果表明,血管狭窄的出现和狭窄程度的增加使颈动脉血管中的血液流动更加复杂,增大和加 剧血管壁面剪切应力和它的交变波动,这可能导致动脉粥样硬化等病患的多发性和促进病变的进一步发展.     

机筒槽深和机筒与螺棱间隙对力化学反应器的影响

从对力化学反应器挤出成型和剪切效果有重要影响的机筒螺槽深度(简称槽深)和机筒与螺棱间隙着手,分别通过改变机筒槽深和机筒与螺棱间隙,采用Polyfl ow软件对聚乙烯熔体在等温状态下的挤出过程进行数值模拟。对表征力化学反应器剪切效果的参数指标,如最大剪切速率、最大剪切应力和最大混合指数作相应的比较分析。研究结果表明,机筒未开槽(槽深0 mm)或槽深过大(2 mm)均降低了力化学反应器对物料的剪切和混合作用,而槽深为1 mm时,获得的最大剪切速率、最大剪切应力值和最大混合指数最大;随着机筒与螺棱间隙从0.5 mm依次增加到1 mm和2 mm,力化学反应器对物料的剪切及混合能力依次减弱,当机筒槽深为1 mm,且机筒和螺棱的间隙尺寸为0.5 mm时力化学反应器对物料的剪切和混合效果最好。     

减水剂对新拌水泥浆体流变性能的影响研究

采用Haake流变仪研究了LS、FDN、SMF和ASP四种减水剂对新拌水泥浆流变性以及流变性经时变化的影响.结果表明,新拌水泥浆无论掺加减水剂与否,均属于假塑性流体,可用宾汉模型描述.减水剂的掺入明显降低了水泥浆的屈服应力,而对塑性粘度影响不大.当水灰比为0.32时,掺0.4%ASP水泥浆的屈服应力仅为6.64 Pa,而掺等量LS水泥浆的屈服应力较大,为16.28Pa.水泥浆流变性经时变化可分为三个阶段:剪切稀化阶段、剪切应力恒定阶段和剪切变稠阶段.剪切条件下减水剂的掺入有利于水泥浆流动性的保持.在相同条件下,LS对水泥浆流动性的保持能力较优、其次为ASP.     

粉土液化特性的试验研究

利用TYD-20动三轴实验机对杭州湾附近的近海粉土，模拟不同的波浪荷载作用下相同固结比的不排水动三轴的动强度和液化试验，对所得的试验结果进行比较，研究频率改变对液化特性的影响，从而总结不同的振动频率和不同的振幅对粉土液化强度的影响程度，为判断粉土液化的可能性和附加变形提供科学有效的分析方法。     

表面致密化齿轮的滚动接触疲劳

表面致密化给粉末冶金技术提供了制造高强度制品(如汽车变速器齿轮等)的机遇.对这样的应用来说,寿命设计的一个主要技术要求是,确定齿轮齿的滚动接触疲劳的允许工作应力.本文指出,滚动接触疲劳性能是由材料剪切疲劳强度与施加的表面下剪切应力分布的相互作用决定的.适当选取表面致密化层深与热处理渗碳层深度,可使粉末冶金齿轮的滚动接触疲劳耐久性至少达到相当于锻钢的水平.如所指出的那样,一些滚动接触疲劳试验方法,可能低估了表面致密化粉末冶金材料的表面耐久性.本文就表面致密化粉末冶金材料的失效方式、显微结构以及汽车变速器齿轮形状等问题,综述了滚动接触疲劳试验方法.推荐了开发的滚动接触疲劳试验方法,使之产生能代表实际齿轮应用中存在的试验应力分布.