穿孔与热辐射耦合作用下固定拱顶钢储罐的失效机理

为获得大型钢制储罐在碎片冲击和池火热辐射耦合作用下的失效机理,采用Abaqus建立了高速碎片穿孔和热辐射耦合作用下固定拱顶钢储罐失效分析的有限元模型,分析了储罐在高速碎片冲击作用下的动力响应和穿孔储罐在热辐射作用下的热屈曲响应,研究了储罐壁面的应力变化过程。结果表明,在热辐射单一作用下,储罐由罐壁-罐顶连接处开始发生热屈曲,并出现褶皱变形;在高速碎片冲击与热辐射耦合作用下,高速碎片冲击导致储罐产生穿孔,储罐从穿孔两侧开始发生热屈曲,而且,穿孔导致塑性变形区及其附近区域产生应力集中,与未受冲击的储罐相比,穿孔储罐的罐壁处于更高的应力水平,更容易发生失稳。因此,穿孔储罐的抗火性能降低,热屈曲模式也发生改变。     

金属基聚合物内衬复合压力容器界面剥离失效及预防

基于构建的裂纹剥离扩展失效过程的模拟方法,提出了预测临界载荷的方法,并通过界面的临界应变能释放率与损伤起始应力,构建了预防界面裂纹剥离扩展失效的等值临界真空压力约束预防控制线和设计准则。结果表明,临界压力载荷受控于界面初始预裂纹长度、复合界面的临界应变能释放率（GIC）和损伤起始应力（T0）,与界面初始预裂纹长度呈负关联关系,而与临界应变能释放率与损伤起始应力呈正关联关系;当初始预裂纹长度由11.11 %增至15.55 %时,临界压力载荷（Pc）由87.6 kPa降至为57 kPa,降幅为34.9 %;内衬界面剥离韧性参数（T0,GIC）的坐标点位于等值临界真空压力约束控制线之上,可有效预防内衬界面剥离扩展失效。     

扁平绕带爆炸容器的力学研究进展评述

评述了扁平绕带爆炸容器力学行为的理论和实验研究成果 ,对今后的研究方向和内容等做了展望并提出了一些建议     

高强度和高模量碳纤维复合材料失效模式比较

介绍了高模量碳/环氧树脂、碳/双马树脂和高强度碳/环氧3种复合材料抗拉伸、压缩、弯曲、层间剪切等力学性能的测试情况,用微观和宏观照片对比了不同强度、模量和不同树脂的失效模式差异,包括失效部位、失效的层次和类型。指出现行复合材料测试标准在测试高强度和高模量碳纤维复合材料性能时存在的问题。同时用测试数据对比了高模量碳纤维分别与双马来西亚胺5405和环氧树脂5224匹配后的性能,以及高强度碳纤维与环氧BA9913匹配后的性能。     

氯气液化器泄漏失效的分析

从制造、检验、使用等方面对氯气液化器的泄漏、失效原因进行了详细分析,针对失效原因提出了防护措施。     

柴油机凸轮轴热锻模热处理工艺改进

5CrMnMo制作的热锻模在工作条件下常出现磨损、断裂及变形失效,为使模具获得硬度和韧性良好配合,针对生产实际中的柴油机凸轮轴热锻模,改进了热处理工艺,采用渗硼强化模腔表面,淬火加高温回火强韧化模具基体的复合热处理方法,使热锻模寿命得到了较大提高。     

钢表面镀覆层热疲劳性能研究的进展

综述了表面镀覆层的制备工艺和在合金钢基体上通过电镀、化学镀、熔覆等表面处理技术获得的镀覆层的热疲劳性能,指出影响表面镀覆层热疲劳性能的因素和提高热疲劳抗力的方法.     

Cr12钢模具加工失效分析

某公司在制作Cr12钢模具过程中,坯料出现裂纹,通过对材料加工工艺、化学成分、力学性能和金相组织的检验,结果认为,材料中共晶碳化物分布的不均匀及其残余应力是导致材料在进行切割加工时出现裂纹,最终导致材料失效的主要原因.     

横向梯度温度场下热障涂层的失效分析

采用热障涂层服役环境性能实验模拟器,利用电化学阻抗谱针对横向梯度温度场条件下的热障涂层结构变化开展研究,并结合有限元方法对热力耦合作用下热障涂层的失效机理进行了分析,发现当管状试样处于两端约束受力状态下,加热区边缘为涂层易发生开裂部位。     

冲压发动机C/SiC喷管承压失效研究

新型三维编织碳/碳化硅复合材料存在较强的各向异性,而各个方向的性能数据积累不足,复合材料的强度计算方法尚不完善,为了发现新型三维编织碳/碳化硅复合材料在冲压发动机喷管中应用可能遇到的问题,并找到相应地解决措施,开展了这种复合材料应用于冲压发动机喷管的承压强度计算和承压实验研究。对承压实验中出现的低压破坏情况进行了分析,分析了低压破裂的原因,提出了改进措施。分析结果表明:C/SiC喷管喉部密度较低,导致强度较低,承载能力下降,是首次强度验证实验过程中该局部破坏的原因;为提高喷管强度,需要通过其形状设计并控制沉积流场,保证其喉部的沉积密度达到1.9g/cm³以上。对改进后的喷管进行了实验验证,实验结果与计算结果基本一致,满足要求。因此,在实际应用中应对喷管喉部和纵向密度的分布进行工业CT无损检测,确保喷管密度的分布均匀。 