单组冲击次数对交流滤波器避雷器用ZnO电阻片老化性能的影响

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作者 孙泉 张杰 +2 位作者 韩永霞 刘云蔚 杨乐 《高压电器》 北大核心 2025年第6期149-155,共7页

因交流滤波器避雷器在使用中频繁动作,其核心部件ZnO电阻片通过多次冲击电流时呈现老化现象,而ZnO电阻片的交直流参考电压、泄漏电流的变化与冲击电流幅值、冲击电流波形、冲击次数以及间隔时间等密切相关。因此文中对比分析了ZnO电阻片... 因交流滤波器避雷器在使用中频繁动作,其核心部件ZnO电阻片通过多次冲击电流时呈现老化现象,而ZnO电阻片的交直流参考电压、泄漏电流的变化与冲击电流幅值、冲击电流波形、冲击次数以及间隔时间等密切相关。因此文中对比分析了ZnO电阻片在8/20μs雷电冲击电流2次一组和20次一组作用下交直流伏安特性的变化规律。试验结果表明:无论是直流伏安特性还是交流伏安特性,2次一组冲击相较于20次一组冲击对ZnO电阻片的老化性能影响更明显。此外,当直流参考电压U_(1mA)下降5%时,0.75 U_(1mA)下泄漏电流IL远小于50μA,即IL在单独表征ZnO避雷器老化状态时存在不足;而持续运行电压下的泄漏电流阻性分量幅值随着冲击组数近似呈现线性上升趋势,其作为在线监测评估指标可以很好表征冲击老化状态,且U_(1mA)变化5%时其变化率约为70.6%。 展开更多

关键词 ZNO电阻片 冲击老化 单组冲击次数 雷电冲击电流 交流滤波器避雷器 直流非线性系数 参考电压 泄漏电流阻性分量

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激光冲击次数对38CrMoAl钢渗氮耐磨损性能的影响 被引量：4

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作者 李玉琴 何卫锋 +3 位作者 王学德 李靖 罗思海 王波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2090-2094,共5页

为提高38CrMoAl钢渗氮层质量和耐磨性能,提出了激光冲击处理增强渗氮的组合方法。利用球磨实验分析了不同激光冲击次数下渗氮的耐磨性能,采用SEM和XRD研究了激光不同冲击次数对38CrMoAl渗氮的微观组织和相成分的影响。结果表明随着冲击... 为提高38CrMoAl钢渗氮层质量和耐磨性能,提出了激光冲击处理增强渗氮的组合方法。利用球磨实验分析了不同激光冲击次数下渗氮的耐磨性能,采用SEM和XRD研究了激光不同冲击次数对38CrMoAl渗氮的微观组织和相成分的影响。结果表明随着冲击次数的增加,试样的比磨损率先降低后增加。从微观组织和相分析两个方面讨论了冲击次数对渗氮耐磨性能的影响机理激光冲击强化可促进渗氮的过程。在没有新相形成的条件下,随着激光冲击次数的增加,试样的表层形成的氮化物颗粒增大、数量增多,固溶强化和第二相强化作用增强,从而提高其耐磨性能。但当冲击次数继续增加,大量的氮化物沿晶界成网状分布时,就会降低38CrMoAl钢的耐磨性能。 展开更多

关键词 激光冲击 渗氮 38CRMOAL钢 冲击次数 微观组织 耐磨性能

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半喂入脱粒装置脱粒元件对谷粒冲击次数的研究 被引量：3

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作者 王显仁 师清翔 倪长安 《农机化研究》 北大核心 2011年第4期17-20,共4页

脱粒元件对谷物的打击次数影响脱粒性能,分析给出了一种基于现代计算技术的计算脱粒元件对谷粒冲击次数的新方法。在不同的夹持输送连输送速度下,给出了脱粒元件对谷粒冲击次数的计算实例,通过高速摄像技术,观测得到脱粒元件对谷粒冲击... 脱粒元件对谷物的打击次数影响脱粒性能,分析给出了一种基于现代计算技术的计算脱粒元件对谷粒冲击次数的新方法。在不同的夹持输送连输送速度下,给出了脱粒元件对谷粒冲击次数的计算实例,通过高速摄像技术,观测得到脱粒元件对谷粒冲击次数的实际值。结果表明,计算值与实际值相符,该计算方法切实可行。在自制脱粒分离试验台上,试验研究了持输送链速度与谷粒破碎率之间关系及谷粒破碎率沿脱粒滚筒轴线的分布规律。结果表明,随脱粒元件对谷粒冲击次数增加,谷粒破碎率升高。 展开更多

关键词 稻谷 脱粒 半喂入 冲击次数

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重复冲击下砂岩的动态响应试验研究

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作者 吴飞鹏 赵志强 +4 位作者 颜丙富 丁乾申 刘静 齐宁 罗明良 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期193-201,271,共10页

高速动能水击压裂可借助聚能水锤效应实现强动载泄入性液压冲击,具有高峰值压力、高加载速率、重复多次渐进扩缝等优势,其中聚能流体贯入性冲击下岩石损伤-破裂的演化机制是该技术优化设计的核心问题。为此,采用岩石动态冲击损伤模拟试... 高速动能水击压裂可借助聚能水锤效应实现强动载泄入性液压冲击,具有高峰值压力、高加载速率、重复多次渐进扩缝等优势,其中聚能流体贯入性冲击下岩石损伤-破裂的演化机制是该技术优化设计的核心问题。为此,采用岩石动态冲击损伤模拟试验装置,开展高速动能水击压裂破岩试验,分析不同加载速率、冲击次数、冲击组合等对岩石破裂形态的影响规律。结果表明:单次高速动能水击破岩中,随着加载速率的提高,岩石破坏依次呈现出近孔眼破碎损伤(8.5 MPa/ms)、微裂缝聚并串联成宏观裂纹(13.4 MPa/ms)、流体楔入形成脆性崩裂裂缝(15.5 MPa/ms)三种模式;在小峰值压力、低加载速率重复冲击下,岩石损伤破坏呈现近孔眼损伤(1~2次)-裂缝起裂扩展(3~5次)-应力挤压破碎(6~10次)三个阶段,随着冲击次数的增加,孔眼周围损伤加剧,形成3~40 mm(贯穿岩样)不等长的裂缝;“先低后高”组合加载速率冲击方式下,前期重复低速率冲击可在孔眼周围形成微裂纹损伤而又不会产生破碎压实,随后借助单次高加载速率聚能冲击,实现大体积高压流体在微裂纹内的快速楔入,激发多条径向深穿透裂缝,同时该组合冲击方法还可实现主裂缝两侧基质扩容增渗和相交分支缝网,实现改造效果的最大化。 展开更多

关键词 水击破岩 压裂增渗 冲击次数 组合冲击

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激光冲击强化H13热作模具钢的性能分析 被引量：6

5

作者 王建杰 陈立宇 +3 位作者 杨夏明 许桢英 杜金星 王匀 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第10期119-123,共5页

以H13热作模具钢作为研究对象,探讨了激光冲击次数对H13模具钢表面性能的影响,并对数值模拟结果进行了试验验证。结果表明：随激光冲击次数的增大,材料表面的最大残余压应力增大,残余压应力层深也增大,但增幅逐渐减小。冲击3次时最大残... 以H13热作模具钢作为研究对象,探讨了激光冲击次数对H13模具钢表面性能的影响,并对数值模拟结果进行了试验验证。结果表明：随激光冲击次数的增大,材料表面的最大残余压应力增大,残余压应力层深也增大,但增幅逐渐减小。冲击3次时最大残余压应力和残余压应力层深趋于饱和状态,且能获得较为理想的表面粗糙度和表面硬度,有效提高了H13热作模具钢的疲劳寿命。 展开更多

关键词 激光冲击 数值模拟 冲击次数 残余压应力 试验

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2024铝合金激光多次冲击诱导残余应力状态分布规律 被引量：4

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作者 聂贵锋 冯爱新 +3 位作者 郭儒成 薛伟 施芬 朱亮 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期593-597,共5页

采用高功率激光器多次冲击2024铝合金,用X射线衍射技术分析了冲击区域的残余应力,研究了冲击残余应力状态分布规律,并用其评价激光冲击强化效果。研究表明,随着冲击次数增加,塑变量及塑性应变梯度逐渐减小,测点是双向压应力状态,而4次... 采用高功率激光器多次冲击2024铝合金,用X射线衍射技术分析了冲击区域的残余应力,研究了冲击残余应力状态分布规律,并用其评价激光冲击强化效果。研究表明,随着冲击次数增加,塑变量及塑性应变梯度逐渐减小,测点是双向压应力状态,而4次冲击时,塑性应变梯度增大,光斑中心是单向压应力状态,其他点是双向压应力状态。当激光功率密度为2.8GW/cm2时,3次冲击强化效果最佳,材料是二向压应力状态,残余最大主应力及应力强度的均值最大,方差最小,分布基本均匀,塑性应变梯度较小。 展开更多

关键词 激光冲击 冲击次数 残余应力状态 2024铝合金

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反复一维冲击下钙质砂动力特性SHPB试验研究 被引量：5

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作者 戴国亮 欧阳浩然 +3 位作者 秦伟 朱文波 龚维明 张程锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期264-270,279,共8页

南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压... 南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压缩特性以及吸能效率曲线,以探讨反复一维冲击荷载作用下冲击次数、含水率和相对密实度等因素对两种砂样动态力学响应的影响。结果表明:钙质砂由于颗粒形状和矿物组成的不同,其动态表观模量(动刚度)在首次冲击以及反复冲击多次后都约为石英砂的10%;随着反复冲击的进行,两种砂样不断密实,表现为刚度增大、可压缩性减弱;首次冲击下钙质砂和石英砂的屈服应力分别约为3.20 MPa和9.33 MPa,此后颗粒开始大量破碎,压缩指数分别约为0.87和0.41,反复冲击后两种砂样的屈服应力分别增加到6.14 MPa和12.54 MPa;钙质砂的吸能效率高于石英砂,不同含水率和不同相对密实度钙质砂样吸能效率在多次冲击后趋于接近。 展开更多

关键词 钙质砂 分离式霍普金森压杆(SHPB)试验 冲击次数 应力-应变关系 一维压缩特性 吸能特性

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冲击载荷下灰岩的动力学特性及能量耗散规律 被引量：10

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作者 李兵磊 远彦威 +2 位作者 曹洋兵 张遂 王武功 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第8期61-66,共6页

应用分离式霍普金森压杆实验装置,开展不同冲击速度与冲击次数作用下灰岩动力学特性研究,并结合核磁共振试验结果综合分析能量耗散规律及其原因。结果表明:不同冲击速度下灰岩轴向应力随轴向应变增加呈现出陡增—线性增加—非线性增加... 应用分离式霍普金森压杆实验装置,开展不同冲击速度与冲击次数作用下灰岩动力学特性研究,并结合核磁共振试验结果综合分析能量耗散规律及其原因。结果表明:不同冲击速度下灰岩轴向应力随轴向应变增加呈现出陡增—线性增加—非线性增加—快速跌落的变化趋势,不同冲击次数下的变化规律与之类似,仅缺少陡增阶段;随冲击速度增加,灰岩中峰值应力与变形模量基本上都随之线性增加;随冲击次数增加,灰岩中峰值应力先增加后减小,变形模量随之减小;灰岩发生劈裂破坏的条件是冲击次数为3、冲击速度大于12.34 m/s或者冲击速度为3.8 m/s、冲击次数大于15;灰岩变形破坏典型阶段依次为端部裂缝生成阶段、裂缝扩展并伴有微小块体崩落阶段、裂缝快速延伸并劈裂破坏阶段;冲击载荷下灰岩变形破坏过程的本质是累计损伤诱致灾变的过程;冲击载荷作用下灰岩耗散能随冲击速度和冲击次数的增加而增加。研究成果可为金属矿山灾害防治与安全高效开采提供借鉴。 展开更多

关键词 脆性岩石 冲击速度 冲击次数 动力学特性 能量耗散

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基于Python的Abaqus二次开发在高温合金GH3039激光冲击强化中的应用 被引量：5

9

作者 杨俊茹 徐昊 +3 位作者 王桂杰 朱然 邓大祥 吴清源 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期435-443,共9页

目的提高高温合金GH3039激光冲击强化仿真建模的效率。方法利用Python脚本语言对Abaqus进行二次开发,利用插件对高温合金GH3039激光冲击强化过程进行仿真分析。采用侧倾固定Ψ法,通过实验测量激光冲击强化后的残余应力,并对仿真结果进... 目的提高高温合金GH3039激光冲击强化仿真建模的效率。方法利用Python脚本语言对Abaqus进行二次开发,利用插件对高温合金GH3039激光冲击强化过程进行仿真分析。采用侧倾固定Ψ法,通过实验测量激光冲击强化后的残余应力,并对仿真结果进行验证,分析不同激光工艺参数作用下高温合金GH3039表面和深度方向残余应力的分布规律。结果仿真插件界面简洁,操作性强,结果准确。在其他参数不变的情况下,残余压应力受到光斑尺寸的影响较大。相较于光斑直径为4、2 mm,在光斑直径为6 mm时,其中心位置残余压应力分别提高了4.3%、53%。随着光斑尺寸的增大,表面残余压应力增大,且变化梯度减小,深度方向的残余压应力增大。随着激光能量的增加,表面残余压应力增大,且变化梯度增大,残余压应力峰值位于中心区域附近,在激光能量为6、7、8 J时,残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.67、0.82 mm,深度方向残余压应力层增厚。随着冲击次数的增加,冲击区域表面残余压应力平均值高于单次冲击,且波动梯度增大,冲击1、2、3次后残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.71、0.85mm,深度方向残余压应力层深度增大。结论利用Python脚本语言对ABAQUS进行二次开发,提高了仿真建模的效率,可为快速预测不同激光工艺参数下高温合金GH3039残余应力的分布规律提供参考。 展开更多

关键词 Abaqus二次开发 PYTHON 激光冲击强化 残余压应力 光斑直径 激光能量 冲击次数

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冻土冲击贯入力学特性分析 被引量：3

10

作者 张招祥 余群 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期22-28,共7页

利用自动式冲击贯入仪在实验室和野外对冻土进行了一系列的冲击贯入试验,进而分析了冲击贯入冻土过程机理。应用动态球腔扩张理论,建立了冲击贯入方程、冲击次数表达式和贯入阻力与贯入深度的关系。

关键词 冻土 冲击贯入 冲击次数 力学特性

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HFRC冲击性能试验研究 被引量：4

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作者 夏冬桃 朱峰 +1 位作者 付敏 代聪 《混凝土》 CAS 北大核心 2020年第11期31-35,共5页

为了研究钢-聚丙烯混杂纤维混凝土(HFRC)的抗冲击性能,采用改装的落锤冲击试验装置,对36块直径150 mm,厚度63 mm的圆饼形试件进行了冲击试验,对比分析了HFRC的冲击破坏形态、钢纤维特征值对HFRC冲击性能的影响以及钢纤维和聚丙烯纤维混... 为了研究钢-聚丙烯混杂纤维混凝土(HFRC)的抗冲击性能,采用改装的落锤冲击试验装置,对36块直径150 mm,厚度63 mm的圆饼形试件进行了冲击试验,对比分析了HFRC的冲击破坏形态、钢纤维特征值对HFRC冲击性能的影响以及钢纤维和聚丙烯纤维混杂后对混凝土的抗冲击性能的影响和增强机理。同时,基于Weibull分布理论对不同特征值的HFRC初裂冲击次数和终裂冲击次数进行了概率统计分析。结果表明:纤维掺量从0.8%增加到1.2%能提高纤维混凝土抗冲击性能,超短微丝钢纤维对HFRC抗冲击性能的提高优于多锚点钢纤维,超短微丝钢纤维体积掺量为1.2%和聚丙烯纤维体积掺量为0.11%的HFRC试件表现出最优的冲击性能,两参数Weibull分布能较好的描述HFRC抗冲击次数的分布规律。 展开更多

关键词 混杂纤维 落锤冲击 初裂冲击次数 终裂冲击次数 WEIBULL分布

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高压连续射流冲击强化Al6063-T832的试验研究

12

作者 郝志敏 贺占蜀 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第12期141-146,共6页

为了获得高压连续射流对材料表面的冲击强化效果,以Al6063-T832铝合金为对象,进行高压连续射流冲击强化试验,并基于连续射流结构形态与冲击压力,采用单因素实验法逐项研究射流压力P、射流移动速度v_(f)、冲击次数n对残余应力、表面硬度... 为了获得高压连续射流对材料表面的冲击强化效果,以Al6063-T832铝合金为对象,进行高压连续射流冲击强化试验,并基于连续射流结构形态与冲击压力,采用单因素实验法逐项研究射流压力P、射流移动速度v_(f)、冲击次数n对残余应力、表面硬度、表面粗糙度Ra三个指标的影响规律,最后同时兼顾这三个指标寻找最优的射流工艺参数。结果表明:当P从40MPa增至60MPa时残余压应力随着射流压力的增加而增大,当P继续增至70MPa时残余压应力反而有所减小,残余压应力随着n的增加而增大。表面硬度随着P、n的增加而增大。表面粗糙度Ra随着P、n的增加而增大,随着v_(f)的增加而减小。本试验中最优的射流工艺参数为:P=40MPa、v_(f)=2000 mm/min、n=2。 展开更多

关键词 连续射流 冲击强化 射流压力 射流移动速度 冲击次数

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冲击压裂缩尺混凝土试件室内实验研究

13

作者 徐永丽 高大鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第26期104-108,共5页

通过对缩尺混凝土板体在冲击荷载作用下的破坏行为进行研究分析,实现对室外冲击的模拟。试验以几何相似为准则,采用类落锤装置提供冲击荷载,通过控制落锤冲击次数,对缩尺板体进行固定位置的冲击破坏,并运用动态观测技术对试件上不同测... 通过对缩尺混凝土板体在冲击荷载作用下的破坏行为进行研究分析,实现对室外冲击的模拟。试验以几何相似为准则,采用类落锤装置提供冲击荷载,通过控制落锤冲击次数,对缩尺板体进行固定位置的冲击破坏,并运用动态观测技术对试件上不同测试点进行观测,以达到研究板体破坏特性的目的。实验表明,冲击压裂合适尺寸的缩尺混凝土板体能够很好地模拟冲击破碎情况;在板体未破坏之前,测试点最大应变响应值与冲击次数呈现出线性的增长;当板体区域刚开始发生结构变化时,变化区的测试点应变响应就会达到其测试峰值;板角,板边和板中对角线上的测试点的应变响应增减量变化与测试区域的破坏状态有关。 展开更多

关键词 冲击压裂 缩尺混凝土板体 冲击次数 破坏特性 动态测试技术

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往复式压缩机冲击故障诊断技术研究 被引量：2

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作者 徐水军 江志农 《石油机械》 北大核心 2011年第7期66-69,共4页

往复式压缩机的冲击性故障大多属于高频振动,且冲击较大,十字头周围是最能捕捉冲击类故障的部位。因此,建立了基于冲击次数进行诊断的方法。将该方法与在线监测系统相融合,采集隔距件的整周期冲击信号,利用门限自学习及信号拼接技术实... 往复式压缩机的冲击性故障大多属于高频振动,且冲击较大,十字头周围是最能捕捉冲击类故障的部位。因此,建立了基于冲击次数进行诊断的方法。将该方法与在线监测系统相融合,采集隔距件的整周期冲击信号,利用门限自学习及信号拼接技术实现冲击次数计算,同时满足振动监测及冲击诊断需求。试验结果表明,冲击次数对载荷调节器调节不当及阀片故障很敏感,可以配合在线监测系统对故障进行有效监测;软件与硬件相结合的方式,不仅可以大大降低成本,也可与在线监测系统有效融合,可提高往复式压缩机的安全系数,预防严重事故的发生,具有较高的经济效益。 展开更多

关键词 往复式压缩机 十字头 冲击次数 冲击门限 故障诊断

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不同最大粒径粗骨料和钢纤维掺量对再生混凝土抗冲击性能的影响 被引量：6

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作者 夏冬桃 何国章 +2 位作者 李彪 谢少军 付敏 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第12期100-105,109,共7页

为了研究不同最大粒径粗骨料和钢纤维掺量对再生混凝土抗冲击性能的影响,采用改进的落锤冲击试验装置,制作了72个圆饼试件进行了抗冲击试验。配制了12种混凝土混合料,分别采用不同钢纤维体积掺量(0、0.8%、1.0%、1.2%)和不同最大粒径再... 为了研究不同最大粒径粗骨料和钢纤维掺量对再生混凝土抗冲击性能的影响,采用改进的落锤冲击试验装置,制作了72个圆饼试件进行了抗冲击试验。配制了12种混凝土混合料,分别采用不同钢纤维体积掺量(0、0.8%、1.0%、1.2%)和不同最大粒径再生粗骨料(9.5、19、31.5 mm)代替30%天然骨料进行组合而成。考虑钢纤维掺量和最大粒径粗骨料耦合作用,对钢纤维再生混凝土的抗冲击性能进行分析。同时,基于Weibull分布理论模型,对钢纤维再生混凝土的冲击次数进行了拟合分析和不同失效概率下抗冲击次数的估计。结果表明,当钢纤维体积掺量相同时,再生混凝土的抗冲击性能随着最大粒径的增大,表现出先增后减的趋势,且在最大粒径为19 mm时表现最优;当最大粒径相同时,钢纤维再生混凝土抗冲击性能随着钢纤维体积掺量的增加而提升。通过数据统计分析,钢纤维再生混凝土的抗冲击次数很好地服从两参数Weibull分布,抗破坏冲击次数估计值随失效概率的升高而增加。 展开更多

关键词 再生混凝土 最大粒径 冲击试验 冲击次数 WEIBULL分布

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基于循环冲击荷载的机制砂喷射混凝土动力特性机理分析 被引量：3

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作者 魏周森 刘正兵 王晓华 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第12期47-51,共5页

为探明轴压荷载作用对循环冲击荷载下机制砂喷射混凝土的动力特性的影响规律,借助大直径分离式霍普金森压杆试验仪器,开展了轴压荷载作用下的循环荷载冲击试验,进行了机制砂喷射混凝土的动力特性机理分析。试验结果表明:轴压荷载与荷载... 为探明轴压荷载作用对循环冲击荷载下机制砂喷射混凝土的动力特性的影响规律,借助大直径分离式霍普金森压杆试验仪器,开展了轴压荷载作用下的循环荷载冲击试验,进行了机制砂喷射混凝土的动力特性机理分析。试验结果表明:轴压荷载与荷载冲击速度主要影响机制砂喷射混凝土的峰值应力与应变、应变率和破坏形态等性能指标,增大轴压荷载可降低试件的变形;相同轴压荷载作用下,试样破坏的荷载冲击速度与冲击次数成反比;相同冲击速度作用下,轴压越大,试件破坏时的冲击次数越多;相同冲击速度与轴压荷载作用下,冲击次数越多,试件的峰值应变与应变率上升,峰值应力与动弹性模量下降。 展开更多

关键词 循环荷载冲击 机制砂喷射混凝土 轴压荷载 动力特性 冲击速度 冲击次数

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多次冲击荷载作用下碳纤维高强混凝土损伤特性与能量耗散分析

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作者 马学思 许丽 张强 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第12期24-30,共7页

为研究碳纤维高强混凝土工程在多次冲击荷载作用下的安全性,采用直径为74 mm的分离式霍普金森压杆装置及非金属超声波检测装置对不同碳纤维掺量(0%、0.15%、0.3%、0.45%、0.6%)试件在不同冲击次数(1、2、3、4)下纵波波速、损伤因子、峰... 为研究碳纤维高强混凝土工程在多次冲击荷载作用下的安全性,采用直径为74 mm的分离式霍普金森压杆装置及非金属超声波检测装置对不同碳纤维掺量(0%、0.15%、0.3%、0.45%、0.6%)试件在不同冲击次数(1、2、3、4)下纵波波速、损伤因子、峰值应力及能量耗散规律进行研究,并结合电镜扫描(SEM)观察不同冲击次数下试件内部微观结构,分析试件力学性能与碳纤维掺量及冲击次数间的关系。结果表明:碳纤维的掺入能增加试件整体性,减少试件内部裂隙,增大纵波波速,第1次冲击作用会对试件内部裂隙进行“压实”,试件波速随之增大,随着冲击次数的进一步增加,试件损伤度增大,波速降低;碳纤维的掺入能有效增加试件峰值应力,掺量在0.45%时效果最佳,冲击荷载会对试件造成压实和损伤,试件峰值应力先小幅度上升后大幅度下降;冲击荷载作用下试件能量时程变化主要分为三个阶段,纤维掺量在0.3%时试件能量耗散率最高,多次冲击作用会对试件造成损伤累加,其耗能密度显著降低;SEM试验结果表明碳纤维的存在能够有效减少冲击荷载作用下试件内部裂纹扩展度及裂纹数目,试件微观结构与宏观力学性能变化表现出一致性。 展开更多

关键词 冲击荷载 碳纤维掺量 冲击次数 纵波波速 损伤因子 能量耗散 扫描电镜

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被动围压条件下非饱和黏土动态压缩性能试验研究

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作者 赵伏田 刘军 +1 位作者 贾永胜 姚颖康 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期27-33,共7页

为揭示软黏土的应变率效应及建立动态响应参数及其影响因素的定量关系,设计并开展了被动围压条件下的非饱和黏土霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB)动态压缩试验,分析了应变率效应、冲击次数、含水率变化对软黏土动态力... 为揭示软黏土的应变率效应及建立动态响应参数及其影响因素的定量关系,设计并开展了被动围压条件下的非饱和黏土霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB)动态压缩试验,分析了应变率效应、冲击次数、含水率变化对软黏土动态力学特性的影响。试验结果表明:非饱和黏土的动弹性模量与动应力峰值具有显著的应变率效应;当试样的应变率处于255~587 s^(-1)范围内时,动态响应参数与应变率在双对数坐标系下表现出良好的线性拟合关系,且线性拟合曲线的斜率k反映了动力响应参数随应变率变化的敏感程度;含水率对软黏土应变率敏感性影响较大,其中,35%含水率试样动力响应参数的率敏感性最为显著,而39%含水率试样动力响应的率敏感性最差;此外,动力响应参数表现出随冲击次数的增加呈幂函数增长,冲击气压与试样含水率均对重复冲击载荷下的软黏土动力响应有较大影响。 展开更多

关键词 软黏土 动力特性 霍普金森压杆(SHPB) 应变率效应 含水率 冲击次数

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低速碰撞下运动头盔力学响应与性能分析

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作者 关琳琳 李汪勇 朱晓兰 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期474-474,共1页

目的对运动头盔不同部位进行多次低速碰撞,比较不同部位受冲击时的力学响应,分析冲击部位和冲击次数对头盔的抗冲击性能的影响。方法选取3款不同材质不同类型的运动头盔,使用CADEX单轴头盔碰撞试验机模拟头盔从0.8 m高度自由落体撞击地... 目的对运动头盔不同部位进行多次低速碰撞,比较不同部位受冲击时的力学响应,分析冲击部位和冲击次数对头盔的抗冲击性能的影响。方法选取3款不同材质不同类型的运动头盔,使用CADEX单轴头盔碰撞试验机模拟头盔从0.8 m高度自由落体撞击地面(实际碰撞速度约为3.96 m/s冲击平砧),分别碰撞头盔顶部、后部、前部、左侧和右侧,同一部位重复碰撞3次,获得各部分线性加速度峰值(PLA),PLA越小头盔抗冲击性能越佳。环境温度为26℃,湿度为40%RH。结果随着碰撞次数增加,各部位PLA均增加。第1次碰撞后,头盔A顶部PLA最大为137.6 g,后部PLA最小为121.1 g。头盔B右侧PLA最大为139.4 g,前部PLA最小为126.8 g;3次碰撞后,头盔A右侧PLA最大为322.1 g(大于国家标准300 g),无法对头部进行有效保护,左侧PLA次之为213.2 g,其前部PLA最小为140.4 g。运动头盔B右侧PLA为398.6 g,左侧PLA为344.6 g,左侧及右侧PLA均大于300 g,其后部最小为148.8 g,且左侧及右侧PLA的增大趋势大于顶部、前部及后部3个区域。运动头盔C 3次顶部碰撞后,其PLA均大于300 g,在第3次碰撞后PLA为773.7 g,为避免对实验仪器的损坏未对其他部位进行测试。结论多次碰撞影响头盔的保护性能,随着碰撞次数的累积,头盔保护性能下降,其中头盔左侧和右侧的冲击对头盔的抗冲击性能影响最大。 展开更多

关键词 自由落体 冲击次数 碰撞速度 加速度峰值 力学响应 实验仪器 多次碰撞 环境温度

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高轴压和围压共同作用下矽卡岩受频繁动态扰动时的动力学特性 被引量：9

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作者 王春 唐礼忠 +3 位作者 程露萍 陈源 刘涛 韦永恒 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期4537-4546,共10页

以冬瓜山铜矿深部出矿进路附近的矽卡岩为研究对象,采用改进的SHPB试验系统,进行高轴压和围压共同作用下受频繁动态扰动时深部矽卡岩动力学特性的研究。研究结果表明:预加载的高轴压和围压促使岩石内部微裂纹闭合,致使冲击荷载作用时动... 以冬瓜山铜矿深部出矿进路附近的矽卡岩为研究对象,采用改进的SHPB试验系统,进行高轴压和围压共同作用下受频繁动态扰动时深部矽卡岩动力学特性的研究。研究结果表明:预加载的高轴压和围压促使岩石内部微裂纹闭合,致使冲击荷载作用时动态应力-应变曲线初始阶段无下凹现象,即无压密阶段;峰值应力后,当岩样内部存储的弹性力大于卸荷时的冲击荷载时,出现应变减小的回弹现象,否则压缩应变一直增大至岩样破碎;累计扰动冲击次数随围压增大递增,随轴压增大递减,且增减率受围压、轴压大小的影响;动态变形模量、动态峰值应力随扰动冲击次数增加而减小,但最大应变及动态峰值应变增加;动态均值强度随轴压增大而减小,随围压增大先减小后增大;岩石动态变形过程中伴随着弹性变形,产生的回弹应变总体上随扰动冲击次数的增加呈先增大后减小的趋势发展。 展开更多

关键词 高轴压 围压 动态扰动 变形特征 冲击次数 变形模量

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