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为了研究U-cor增强泡沫夹层结构的平拉性能,使用ABAQUS进行了渐进损伤分析.基于三维渐进损伤分析方法,通过用户子程序编写了复合材料本构;基于粘聚区模型,采用Cohesive Contact来模拟胶接界面的损伤;基于细观几何结构,假设周期性边界条件并建立了单胞模型.通过分析得到U-cor的平拉强度和损伤过程,并进行试验验证.结果表明:在平拉载荷作用下,发生损伤的部位是中间层泡沫以及基体与表层泡沫的胶接界面;试验值与计算结果误差较小,证明了有限元模型的准确性.该文研究成果,可为U-cor的强度预测提供可靠的仿真方法.

关键词: U-cor增强泡沫夹层结构 , 渐进损伤 , 粘聚区 , 单胞模型 , 平拉强度

纤维束张紧力缠绕复合材料飞轮初应力的三维数值分析

秦勇 , 夏源明 , 毛天祥

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.04.026

利用平面应力型全弹性模型的思想(即将纤维束张紧力缠绕看成多层复合材料薄环连续过盈装配的过程),建立了三维纤维束张紧力缠绕复合材料飞轮初应力分析模型,并给出了基于面-面接触算法求解张紧力缠绕复合材料飞轮初应力的三维数值方法.算例分析表明,三维数值分析得到的飞轮的环向初应力及径向初始压应力(数值)均略低于平面应力模型的结果,且这种差距随着飞轮轴向长度的增加而缓慢增大;三维分析证实了平面应力模型关于张紧力缠绕复合材料飞轮的初应力分析有足够的精度.最后给出了三维模型轴向效应的表征方法.

关键词: 复合材料飞轮 , 张紧力缠绕 , 初应力 , 三维分析

三维多粗糙峰涂层等效应力分析与表征

徐中 , 王岳峰 , 仲强 , 王磊 , 徐文骥

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.05.011

利用有限元方法建立了刚性平面与多粗糙峰涂层的弹性接触模型,研究了刚性平面分别与二维涂层粗糙峰、三维涂层粗糙峰的接触状态,揭示了涂层/基体弹性模量比、涂层厚度、粗糙峰问距、刚性平面压下深度对涂层粗糙峰表面、涂层/基体界面等效应力分布及涂层基体变形的影响规律.计算结果表明:压下深度对涂层粗糙峰表面最大等效米塞斯应力的影响最大,涂层厚度和涂层/基体弹性模量比的影响次之,粗糙峰间距的影响最小;增大涂层厚度,减小压下深度、粗糙峰间距和低弹性模量比,会使得最大等效应力值显著降低.

关键词: 粗糙峰 , 等效米塞斯应力 , 有限元法 , 涂层

定张减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: 定张减 , 温降 , 模型

预张拉CFRP加固简支梁的动力特性分析

陈峰 , 周叮 , 刘朵 , 张建东

玻璃钢/复合材料

采用弹性力学方法分析预张拉CFRP加固简支梁的动力特性,研究各参数对加固梁自由振动特性的影响.首先将简支梁和CFRP沿界面分开,基于二维弹性力学理论对梁进行动力学分析,利用弦理论对预张拉CFRP进行动力学分析,通过界面间应力和位移的连续条件得到频率方程,由行列式搜根法数值计算各阶固有频率,数值结果与有限元软件ANSYS进行了比较,显示出了很好的一致性.研究表明,CFRP的加固效果随层数和预拉力增加而增强.

关键词: 梁 , CFRP , 预张拉 , 加固 , 固有频率

高压输电用耐张线夹失效的原因

王若民 , 詹马骥 , 季坤 , 严波 , 王夫成 , 杜晓东

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201703023

通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因.结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管.

关键词: 耐张线夹 , 腐蚀 , 热击穿 , 钢芯铝绞线

清凉寺窑汝官瓷和张公巷窑青瓷釉的析晶-分相结构

张雪华 , 赵维娟 , 孙洪巍 , 邱霞 , 孙新民 , 李国霞 , 郭敏 , 谢建忠 , 郭木森

硅酸盐通报

显微结构分析是研究古陶瓷结构和烧制工艺的重要方法.本文选取清凉寺窑汝官瓷样品5片,汝州张公巷窑青瓷样品5片,利用场发射扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察所选青瓷釉的显微结构,并进一步探讨了两窑的青瓷釉析晶-分相结构,结果表明:清凉寺窑和张公巷窑出土的青瓷釉都具备析晶-分相结构特征,釉的分相结构与钙长石析晶相伴生,分相的形貌有孤立液滴状和三维连通状.从而揭示青瓷釉迷人外观下所隐含的科学规律.

关键词: 清凉寺窑汝官瓷 , 张公巷窑青瓷 , 显微结构 , 析晶 , 分相

冷轧机组测张辊表面划伤的研究

陈松 , 符寒光

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2002.06.005

分析了宝钢1420冷轧酸轧机#机架后的测张辊在正常轧制中产生的划伤问题,通过对测张辊的表面状态、辊径、安装高度以及轴承的改进,彻底解决了因测张辊表面划伤而直接导致带钢表面划伤的产品质量问题.

关键词: 酸轧机组 , 测张辊 , 冷轧带钢 , 表面划伤

汽车张紧轮紧固螺栓断裂分析

柴武倩 , 杨强云 , 杨川 , 高国庆 , 崔国栋

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201509024

对断裂的汽车张紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因.结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效.

关键词: 螺栓 , 微裂纹 , 缺陷 , 疲劳断裂