考虑冷变形加工硬化的翻边力理论计算

在分析现有计算公式存在不足的基础上,根据翻边变形区材料的应力应变特点,考虑了冷变形加工硬化(取幂函数硬化规律)和变形区材料厚度变化(翻边为变薄)两个因素的影响,利用金属塑性成形问题求解理论中的主应力法,推导和提出了圆孔翻边力计算的一个新公式.通过用钢板(SPCC)和铜板(T1)进行了翻边工艺试验的验证,并与经验公式和现有理论公式的计算结果进行了比较,表明新公式计算结果能接近于实际,且原理上更为科学合理.     

Characteristics of shell thickness in a slab continuous casting mold

The key to reduce shell breakout in the continuous casting process is to control shell thickness in the mold.A numerical simulation on the turbulent flow and heat transfer coupled with solidification in the slab mold using the volume of fluid (VOF) model and the enthalpy-porosity scheme was conducted and the emphasis was put upon the flow effect on the shell thickness profiles in longitudinal and transverse directions.The results show that the jet acts a stronger impingement on the shell of narrow face,which causes a zero-increase of shell thickness in a certain range near the impingement point.The thinnest shell on the slab cross-section locates primarily in the center of the narrow face,and secondly near the comer of the wide face.Nozzle optimization can obviously increase the shell thickness and make it more uniform.     

压型钢板—混凝土组合楼板瞬态温度场有限元分析

要对压型钢板—混凝土组合楼板进行抗火性能的研究,首先要研究组合楼板在受火情况下板内温度场的分布情况.用大型通用有限元分析软件ANSYS对青岛理工大学韩金生所进行的组合楼板抗火试验进行数值分析,并与试验结果进行对比,验证所建立的模型的正确性,并为以后进一步对组合楼板抗火性能研究提供基础性的研究成果.     

火灾时钢筋混凝土板的承载力计算

提出了2种能考虑火灾时钢筋混凝土板薄膜效应的极限承载力计算方法。在塑性铰线理论的基础上,利用板块平衡法和虚功法对火灾时钢筋混凝土板的承载力进行了计算,并将计算结果与试验结果进行了对比。结果表明：承载力计算结果与试验结果吻合良好;提出的方法适用于各向同性和各向异性配筋的方形板和矩形板;采用该方法可以解释相同条件下方形板和矩形板产生的破坏挠度不同的原因。     

连铸结晶器内凝固过程的热-流-力数值模拟

针对板坯连铸生产中的问题,建立了热流力耦合的三维非稳态有限元模型。以尺寸为1.2 m×0.2 m的Q235B板坯为研究对象,利用Procast软件的二次开发,求解出了结晶器区域内的温度场、流场和应变分布。计算结果表明,铸坯收缩量在不同方向上存在不同的分布状态。考虑气隙产生对传热的影响时,结晶器出口铸坯表面平均温度由1 148.3℃增加到1 275.7℃,坯壳厚度由18.7 mm减少到15.4 mm。     

大企口缝单孔空心板桥截面等效方法研究

采用不扣除企口缝部分的近似计算方法和扣除企口缝的精确计算方法对大企口缝单孔空心板截面等效方法进行研究,得出近似等效计算方法的误差远远大于5%,不能满足工程需要,故在等效计算中,企口缝不能忽略,需使用面积等效、惯性矩等效、形心轴位置不变等3个原则方可求得其精确解.研究结论可为工程设计人员处理同类问题提供参考.     

中温压力容器钢12CrMo的高温塑性研究

通过热模拟试验对中温压力容器钢12CrMo连铸坯的高温塑性进行研究。在不同的变形温度下采用10-3s-1的应变速率对试样进行拉伸变形,测量拉伸断口的面缩率,并对拉伸断口的显微组织和析出物进行分析。结果表明,当变形温度高于900℃时,试样在拉伸过程中发生动态再结晶,其面缩率大于85%,表现出优良的高温塑性;当变形温度为850℃时,有大量细小的AlN在12CrMo钢中弥散析出,其尺寸约为10 nm;当变形温度降至800℃时,大量的先共析铁素体沿奥氏体晶界析出,形成网状结构,试样面缩率降至36%,12CrMo钢的高温塑性显著下降。     

一种新型无线粮仓害虫图像检测系统设计

提出基于分布式的无线图像传感器网络技术,利用无线数传模块之间的相互传递,将置于粮仓害虫收集器的CMOS摄像头采集得到害虫图像数据,通过无线的方式传输到控制室对粮仓害虫进行检测.采用了多频段技术及其他可靠的无线抗干扰措施,使系统稳定可靠,大大减轻了操作人员的劳动强度,实现低成本、无线、低功耗粮仓害虫检测.     

Safety evaluation and the static-dynamic coupling analysis of counter-arched slab in plunge pool

The stability of plunge pool slab of drainage structure is crucial to energy dissipation, but the working conditions of counter-arched slab are very complex and its stress procedure is considerably nonlinear and coupling. Therefore, a nonlinear static and dynamic coupling method to analyze the counter-arched slab configuration is put forward, which can reflect the coupling of dynamic loads, slab, anchor bars, groundwork and abutment as well as the dynamic procedure of instability. Various nonlinear factors and static-dynamic coupling are taken into consideration, and the working conditions, stress mechanism, dynamic instability procedure and influential instability factors are revealed. The proposed method thus provides a comprehensive safety evaluation method of plunge pool, which further provides an important theoretical basis for engineering design of counter-arched slab in plunge pool. Supported by the National Science Fund for Distinguished Young Scholars (Grant No. 50725929) and the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 50539060, 50679052, 50779044)     

面板堆石坝面板顺坡向挤压破坏机理的试验研究

本文针对面板堆石坝面板顺坡向挤压破坏的钢筋压曲凸起问题开展了试验研究,采用了配有单根立筋的混凝土柱受压试验来模拟面板顺坡向的挤压破坏。试验结果证实了以往研究中无箍筋钢筋混凝土立柱抗压强度低于素混凝土柱、且钢筋保护层厚度越小强度越低的推测。与素混凝土柱相比,保护层厚5 cm钢筋混凝土柱的强度降低约10％。根据试验的破坏荷载结果,通过已有理论解反推出了立柱的侧向支撑刚度k,对于保护层厚5 cm和8 cm立柱k值相应为0.841 N·mm^-2和1.032 N·mm^-2。经过试验结果分析,发现钢筋混凝土立柱各截面不服从应变平面假设,受压中钢筋没有同混凝土一起协调变形,钢筋与混凝土之间相互作用强烈。本研究结果再次说明,限制钢筋的侧向变形是防止面板顺坡向挤压破坏的根本措施。应开展可模拟混凝土中钢筋压曲的挤压破坏数值模拟研究,为这些措施的量化设计提供依据。