基于UEL的水电机组导轴承支架非线性连接模态特性分析

模态分析是水电机组故障诊断的重要方法,但其传统方法缺少对接触部分非线性接触的模拟手段,直接影响模态分析的准确性,也无法对链接部位的失效过程及趋势进行分析。该文基于用户自定义单元子程序接口（user-defined element subroutine interface,UEL）,建立了结合部三维非线性专用分析单元模型。推导所提模型有限元格式的基本方程,获得表征材料非线性特性的本构关系;给出螺栓连接的固定结合部的静态分析,以及立式水轮发电机导轴承支架的模态分析算例;给出导轴承支架的支臂末端螺栓连接变刚度计算的工程应用实例。实验与仿真对比结果表明了建立的UEL三维非线性接触分析专用单元模型的正确性;连接失效分析表明了随着导轴承支架接触刚度的下降,会在整机模态频率计算中引入新的频率段这一结果的重要性。     

东盟国家建筑主要建筑材料浅析

东盟国家建筑具有墙体薄、高脚、窗大、尖顶、通风散热、排水性好、防潮、防爬虫等特点,在东盟国家建筑的设计和建造过程中,运用BIM类软件和有限元软件,对其进行分析,有利于东盟国家建筑的建造,有利于“一带一路”的建设。本文初步研究和分析了东盟国家建筑主要建筑材料。     

CFRP层合材料拉伸力学行为及材料参数研究

土木工程领域常采用外贴FRP加固混凝土结构,尤其在施工受限的空间环境,湿糊FRP层合材料的材料参数取值,成为FRP加固混凝土结构的核心问题与关键问题。按照现行相关规范和加固安装流程,制作了湿糊CFRP层合样条和拉伸试样,通过拉伸试验,研究了CFRP层合材料的拉伸力学行为;试验结果显示,在单调加载情况下,层合试样拉伸呈现良好的线弹性特征,试样的极限断裂应变小于CF布的极限断裂应变和树脂基的拉伸屈服应变,试样的极限拉伸强度与弹性模量随纤维层数的增加呈非线性衰减;基于不同层数层合试样的拉伸试验数据,提出了CFRP层合材料的修正混合法模型,弥补了现行规范在相关方面的疏漏与不足,提高了CFRP加固工程结构分析的科学性和可靠性。     

不等长工作面沿空留巷围岩控制及矿压规律分析

为解决双龙煤矿采掘接替紧张状况,基于沿空留巷的理论研究和工程实践,在不等长201综采工作面辅助运输巷道开展了切顶卸压沿空留巷技术研究。采用理论分析、工程类比、现场试验监测等综合研究方法,进行了切顶参数优化、围岩支护参数设计,并对沿空留巷效果进行了矿压规律分析评价,提出了一套适用于双龙煤矿的沿空留巷技术体系。研究结果表明,以卸压-改性双重围岩控制为核心思想,单体液压支柱+铰接梁+注浆改性+恒阻锚索等联合支护手段进行沿空留巷,顶底板累计相对移近量值最大为940 mm,两帮收敛量值最大为580 mm,验证了该沿空留巷技术体系的有效性。     

超声马达各向异性摩擦材料性能的试验研究

根据超声马达对摩擦材料切向和纵向性能的不同要求,采用在酚醛树脂胶中添加玻璃丝布和玻璃纤维增强的方法制备出不同弹性模量匹配的各向异性摩擦材料,并对其性能进行了测试。结果表明:当摩擦材料垂直方向与水平方向的弹性模量的比值为0.71~1.42时,摩擦材料受振动头的正压力和驱动力先增大后减小,比值为1.24时,马达的正压力和驱动力最大,驱动效果最好。     

建筑装饰施工中环保节能装饰材料的应用

随着科学技术和社会的发展,人们对生活环境的需求越来越高。建筑装饰设计早已从以往纯粹追求艺术美,逐渐向环保、节能、美学于一体的综合方向发展。本文从建筑节能的视角出发,阐述了各种各样节能环保工程建筑材料的应用和发展趋势,并提出了环境保护型建筑材料的市场前景。     

负载型PEG/水合盐复合相变储能材料的性能研究

随着社会的发展,能源与环境已成为了限制经济发展的重要因素。在现有的热能储存领域内,传统的无机水合盐相变材料,存在重复性差、相分离和过冷的缺点。基于此,以聚乙二醇6000(PEG6000)、七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)为主体,以SiO₂为载体,通过凝胶-溶胶法制备负载型有机-无机复合相变储能材料,研究了PEG6000/MgSO₄·7H₂O的质量比以及烘焙温度对产品性能的影响。结果表明,PEG6000与MgSO₄·7H₂O对于储热性能具有一定的拮抗作用。若MgSO₄·7H₂O质量比过高导致复合材料难以形成凝胶,因加热过程中结晶水相变为水蒸气散失,从而对储热性能造成严重影响。但水合盐在一定程度上可缓解PEG相变漏液和水合盐相变过冷的问题。与纯PEG做主体相对比,复合材料相变焓普遍降低,且不同样品间的相变焓的差距较大,在13～121 J/g。研究进一步表明加入PEG6000后MgSO_...     

基于固气耦合的煤岩–瓦斯二相介质相似材料及其力学特性

含瓦斯煤是具有多孔特性和固气耦合特性的二相介质复合材料,为了精准模拟含瓦斯煤的物理力学属性,基于相似准则和主控参数相似比尺,进行了80余组材料配比试验和力学参数试验,研制了煤岩-瓦斯二相介质相似材料。对比了相似材料和原煤的相似性,并基于新材料进行了3维煤与瓦斯突出相似模拟试验。主要试验结果如下:1)以煤粉和腐殖酸钠水溶液为骨料和胶结剂配制的煤岩相似材料的弹塑性参数与原煤相似,通过调节材料配比,可以配制不同弹塑性参数的相似材料。相似材料的吸附性与原煤也具有一致性;2)CO_2和N_2二元混合气体的膨胀能介于CO_2和N_2之间,气体膨胀能比例系数与CO_2体积分数呈二次函数关系,CO_2体积分数为45%的混合气体的膨胀能与CH_4的膨胀能一致;CO_2和N_2二元混合气体可作为CH_4相似气体,且比CH_4安全性高;3)研制的煤岩-瓦斯二相介质相似材料与含瓦斯原煤的物理力学参数均具有高度相似性,实现了固气耦合特性模拟;4)3维物理模拟试验再现了石门揭煤引发煤与瓦斯突出现象,得到与现场接近的突出孔洞形态和突出粉煤质量,验证了相似材料的合理性,也为进一步研究煤与瓦斯突出规律,监测突出前兆信息提供了科学手段。     

高贝利特硫铝酸盐水泥基注浆材料力学性能研究

针对高贝利特硫铝酸盐水泥注浆材料复合化的问题,以高贝利特硫铝酸盐水泥为基体材料,同时引入普通硅酸盐水泥和煤系偏高岭土组成三元复合注浆材料。从宏观力学性能的角度对复合注浆材料的性能进行研究。试验结果表明：当普通硅酸盐水泥或煤系偏高岭土占比为10%时,材料的早期强度增长较为迅速,峰值应变较大,表现出更强的韧性;后期峰值应力增加,抗压强度明显提高。