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列车荷载作用下无砟轨道层间非吻合接触损伤机理 被引量:1
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作者 鄢庆祺 阮舒敏 +3 位作者 徐天赐 刘卫星 王志璇 赵坪锐 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第7期67-73,共7页
基于混凝土应变率效应现象与有限元理论,建立双块式无砟轨道有限元模型,引入HJC模型和侵蚀失效准则,探究无砟轨道在层间非吻合接触时列车荷载作用下的层间损伤演化过程和破坏机理,并选取道床板体积损失率评价不同参数对无砟轨道层间损... 基于混凝土应变率效应现象与有限元理论,建立双块式无砟轨道有限元模型,引入HJC模型和侵蚀失效准则,探究无砟轨道在层间非吻合接触时列车荷载作用下的层间损伤演化过程和破坏机理,并选取道床板体积损失率评价不同参数对无砟轨道层间损伤演化的影响。结果表明:层间非吻合接触的无砟轨道在列车动荷载作用下,失效单元会在道床板边缘和中部不断产生,并由中部向四周逐渐扩展,最终贯通道床板断面,形成无砟轨道层间损伤破坏,破坏机理为受压破坏;初始吻合度的减小、轴重和车速的增加均会加快无砟轨道层间损伤;初始吻合度对轨道结构的层间脱空损伤扩展影响最大,初始吻合度为0.2和0.7的道床板体积损失率分别为1.56%和0.17%,相差9倍左右,列车速度影响次之(2.73倍),列车轴重影响最小(1.34倍)。 展开更多
关键词 无砟轨道 应变率效应 HJC本构模型 非吻合接触 层间损伤机理
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湿热老化下固体火箭发动机壳体裙部环氧树脂基体跨尺度损伤机理
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作者 魏傲楠 李静 +3 位作者 于知非 黄薇 许进升 陈雄 《航空制造技术》 北大核心 2025年第15期104-112,129,共10页
固体火箭发动机壳体裙部复合结构在长期贮存过程中发生老化,对发动机壳体结构可靠性产生不利影响。针对壳体裙部复合结构典型材料进行了湿热加速老化试验,并对老化过程中结构进行了力学性能测试,同时对其失效薄弱环节(即复合结构界面处... 固体火箭发动机壳体裙部复合结构在长期贮存过程中发生老化,对发动机壳体结构可靠性产生不利影响。针对壳体裙部复合结构典型材料进行了湿热加速老化试验,并对老化过程中结构进行了力学性能测试,同时对其失效薄弱环节(即复合结构界面处的环氧树脂材料)进行了微细观参数表征,基于测试结果进行了壳体复合结构界面材料损伤的跨尺度对比分析。结果表明,在加速老化过程中,环氧树脂基体表面逐渐出现沟壑形态的损伤,表面损伤程度随着老化过程而增加,三维表面粗糙度不断增大,使得材料脆化且韧性降低,导致了复合结构界面力学性能的衰退。傅里叶变换红外光谱测试与X射线光电子能谱分析证明了环氧树脂基体的分子级别损伤,随老化时间的延长,元素基团发生化学反应,同时元素含量变化说明在加速老化过程中可能发生了氧化交联或氧化分解反应。最后利用测试结果进行了宏观-细观-微观参数变化规律的关联性分析,解释了壳体复合结构界面的跨尺度失效损伤机理。 展开更多
关键词 壳体裙部复合结构 湿热老化 环氧树脂 失效机理 跨尺度损伤机理
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水浸作用下磁铁矿石动态破碎特征及损伤机理
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作者 甘德清 于泽皞 +1 位作者 刘志义 孙海宽 《材料导报》 北大核心 2025年第13期66-75,共10页
为探究富水环境中磁铁矿石受地下水侵蚀后的动态损伤特性及破碎特征,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统,对不同浸水时长的磁铁矿石开展冲击破碎试验,选取四种不同应变率的试验结果,分析磁铁矿石在不同试验参数下的力学特性以及破碎... 为探究富水环境中磁铁矿石受地下水侵蚀后的动态损伤特性及破碎特征,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统,对不同浸水时长的磁铁矿石开展冲击破碎试验,选取四种不同应变率的试验结果,分析磁铁矿石在不同试验参数下的力学特性以及破碎特征,引入应变率与浸水时长两个因素,建立磁铁矿石在不同应变率和浸水时长条件下的统计损伤本构模型,结合损伤曲线分析了浸水磁铁矿石全过程的损伤机理。结果表明:磁铁矿石动态峰值应力、弹性模量、峰值应变随应变率增加而增加;随浸水时长增加,矿石的峰值应变增加,峰值应力与弹性模量降低;应变率增加与浸水处理会改变矿石峰后阶段的应力跌落状态。浸水处理会促进磁铁矿石破碎,增加矿石单位体积吸收能,降低矿石破碎能耗,提高能量利用率。修正损伤本构模型的理论曲线与实测曲线在峰前阶段的吻合度较高,建立的损伤曲线表征了磁铁矿石全过程的损伤机理,磁铁矿石峰前阶段的损伤差异以水应力损伤为主导。磁铁矿石的水应力损伤与荷载损伤共同影响着磁铁矿石的破碎效果,水应力损伤可等效于部分荷载损伤,二者符合一定的比例关系,矿石的破碎效果较好。本工作的结果对富水矿体的安全生产以及磁铁矿石的破碎具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 磁铁矿石 浸水时长 SHPB冲击试验 应变率 动态破碎特征 损伤机理
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多种损伤机理作用下汽轮机部件缺陷安全性评定方法
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作者 史进渊 谢岳生 +3 位作者 徐佳敏 邓志成 杨宇 范雪飞 《动力工程学报》 北大核心 2025年第9期1363-1378,共16页
提出了在多种损伤机理作用下汽轮机部件基于裂纹扩展寿命的制造缺陷安全性评定方法,介绍了汽轮机部件缺陷安全性评定的多种损伤机理。提出了低周疲劳、高周疲劳、蠕变与应力腐蚀等单种损伤机理作用下裂纹扩展寿命及多种损伤机理作用下... 提出了在多种损伤机理作用下汽轮机部件基于裂纹扩展寿命的制造缺陷安全性评定方法,介绍了汽轮机部件缺陷安全性评定的多种损伤机理。提出了低周疲劳、高周疲劳、蠕变与应力腐蚀等单种损伤机理作用下裂纹扩展寿命及多种损伤机理作用下不同阶段低周疲劳裂纹扩展寿命的计算方法。建立了寿命损伤评价理论模型,构建了汽轮机部件基于裂纹扩展日历寿命、允许初始裂纹尺寸、允许初始缺陷面积的缺陷安全性评定方法。给出了1000 MW等级核电汽轮机高压转子、低压内缸与低压转子在多种损伤机理作用下缺陷安全性评定的工程应用实例。结果表明:按照传统方法判定报废的缺陷当量直径为2 mm的核电汽轮机转子与汽缸可以安全服役。 展开更多
关键词 汽轮机 多种损伤机理 部件 缺陷 安全性评定
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地铁绝缘锚段柔性接触网热损伤机理及治理措施
5
作者 张海波 杨立新 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第8期183-187,共5页
【目的】地铁列车在柔性接触网绝缘锚段区域停车时,受电弓可能通过碳板将2个相互绝缘的锚段导通,导致大电流持续通过接触线,引发局部过热和损伤,威胁地铁安全运营,因此,需揭示绝缘锚段区域热损伤机理并提出治理措施。【方法】通过分析... 【目的】地铁列车在柔性接触网绝缘锚段区域停车时,受电弓可能通过碳板将2个相互绝缘的锚段导通,导致大电流持续通过接触线,引发局部过热和损伤,威胁地铁安全运营,因此,需揭示绝缘锚段区域热损伤机理并提出治理措施。【方法】通过分析列车停车时的电流流通路径及热损伤形成机理,建立接触网损伤判据,评估不同工况下的热损伤风险。针对电流集中导致的局部过热问题,提出设置分流支路的治理方案,优化支路数量及配置位置以分散电流并降低接触线热负荷。结合仿真模拟,验证分流支路布置方案的可行性。【结果及结论】受电弓导通绝缘锚段会导致电流集中,引发接触线局部过热和损伤。通过设置分流支路并优化其数量与位置,可显著降低接触线热负荷,缓解热损伤问题。计算结果表明,合理布置分流支路可将接触线温度控制在安全范围内,显著提升接触网运行可靠性。 展开更多
关键词 地铁 柔性接触网 绝缘锚段 损伤机理 治理措施
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火灾下自密实钢纤维混凝土损伤机理及力学性能研究 被引量:1
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作者 雷明锋 肖凤龙 +3 位作者 张虎 刘凌晖 扎西草 杨子汉 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期4201-4213,共13页
自密实钢纤维混凝土在满足结构可靠度的同时还能有效提高混凝土材料性能,是理想的耐高温建筑材料之一。为研究自密实钢纤维混凝土火灾高温下的损伤机理和力学性能变化规律,配制不同钢纤维掺入比的自密实钢纤维混凝土试件,并在火灾高温至... 自密实钢纤维混凝土在满足结构可靠度的同时还能有效提高混凝土材料性能,是理想的耐高温建筑材料之一。为研究自密实钢纤维混凝土火灾高温下的损伤机理和力学性能变化规律,配制不同钢纤维掺入比的自密实钢纤维混凝土试件,并在火灾高温至800℃的条件下对混凝土试件分别开展超声波试验、SEM电镜扫描、轴心抗压强度试验,测试相应条件下损伤程度、微观变化特征和相对弹性模量,研究相应条件下试件的高温损伤情况和应力−应变规律。结果表明:自密实钢纤维混凝土高温损伤机理体现为水分子蒸发、水化产物分解和材料高温劣化引起的材料热损伤,以及不同材料差异热膨胀率引起的界面热损伤;高温作用下,自密实钢纤维混凝土,轴心抗压强度、弹性模量随温度升高而快速降低,温度达到800℃时,3种试件轴心抗压强度最大降幅分别达到11.3%、66.68%、69.05%,弹性模量分别降低至2.43、2.39和2.99 GPa;端钩型钢纤维对提高混凝土抗裂能力作用更为显著,端钩型与直线型钢纤维掺入比为1∶1时混凝土力学性能提升更为显著;基于过镇海本构方程,引入温度变量,建立了考虑温度效应的自密实钢纤维混凝土压缩本构方程,该本构可较好预测自密实钢纤维混凝土高温下的应力−应变关系,可为自密实钢纤维混凝土抗火设计提供参考。 展开更多
关键词 火灾高温 自密实钢纤维混凝土 损伤机理 抗压强度 本构方程
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纤维增强树脂矿物复合材料的细观力学特性及损伤机理
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作者 李有堂 武彤 李武强 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期10127-10133,10141,共8页
纤维增强树脂矿物复合材料因优异的力学性能得到广泛应用,但有关材料损伤机理的研究仅停留在宏观层面,较少关注损伤过程中材料的细观力学特性和微裂纹演化规律。针对这一问题,基于颗粒流离散元技术建立了纤维树脂矿物复合材料的细观模型... 纤维增强树脂矿物复合材料因优异的力学性能得到广泛应用,但有关材料损伤机理的研究仅停留在宏观层面,较少关注损伤过程中材料的细观力学特性和微裂纹演化规律。针对这一问题,基于颗粒流离散元技术建立了纤维树脂矿物复合材料的细观模型,分析了材料应力-应变曲线的变化规律,揭示了材料的微裂纹萌生扩展机制和其破坏失效形式。结果表明,相比于树脂矿物复合材料,纤维增强树脂矿物复合材料的抗压强度更高,起裂应力和损伤应力更大;骨料颗粒形状对纤维的增强增韧作用影响较小;纤维对树脂矿物复合材料具有增韧阻裂的作用。研究从细观角度揭示了纤维增强树脂矿物复合材料的损伤性能,能够为该材料的推广应用提供指导。 展开更多
关键词 纤维树脂矿物复合材料 细观力学 损伤机理 颗粒流离散元技术
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胶粘剂在湿热环境下的老化行为规律及环境损伤机理 被引量:5
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作者 孙茂钧 胡涛 +6 位作者 栾红波 李茜 佘祖新 柏遇合 王玲 杨小奎 周堃 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期280-285,共6页
本工作选取硅橡胶胶粘剂、环氧树脂胶粘剂这两类典型胶粘剂作为研究对象,开展实验室湿热加速试验,从胶粘剂材料及胶接界面等角度研究其老化行为规律及环境损伤机理。结果表明,在试验初期上述两类胶粘剂均发生后固化反应,这导致样品的拉... 本工作选取硅橡胶胶粘剂、环氧树脂胶粘剂这两类典型胶粘剂作为研究对象,开展实验室湿热加速试验,从胶粘剂材料及胶接界面等角度研究其老化行为规律及环境损伤机理。结果表明,在试验初期上述两类胶粘剂均发生后固化反应,这导致样品的拉伸剪切强度和初始热分解温度有所上升。随着老化持续进行,样品的拉伸剪切强度和初始热分解温度逐渐下降。硅橡胶胶粘剂的界面破坏形式由内聚破坏占主导的混合破坏向界面破坏转变,而环氧树脂胶粘剂的界面破坏形式由界面破坏占主导的混合破坏向界面破坏转变。分析其可能的环境损伤机理,认为侧基氧化、Si-O结构环化解聚、水解和交联反应等可能存在于硅橡胶胶粘剂湿热老化过程中。就环氧树脂胶粘剂而言,其老化可能主要源于主链中C-N键等处链段降解,以及羟基、与N相连的亚甲基处发生氧化反应等。 展开更多
关键词 胶粘剂 胶接界面 湿热加速试验 老化行为规律 环境损伤机理
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HTPB推进剂热力耦合加速老化细观损伤机理分析 被引量:4
9
作者 曾毅 黄薇 +3 位作者 陈家兴 许进升 陈雄 武锐 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期162-174,共13页
为了深入探究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在热力耦合作用下的细观损伤机理,采用了试验表征和理论分析相结合的方法。具体而言,对在不同环境温度(50,70℃和90℃)及不同加载次数下的HTPB推进剂进行了细观层面分析。在50℃下,分别进行了约3... 为了深入探究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在热力耦合作用下的细观损伤机理,采用了试验表征和理论分析相结合的方法。具体而言,对在不同环境温度(50,70℃和90℃)及不同加载次数下的HTPB推进剂进行了细观层面分析。在50℃下,分别进行了约3000次和10800次加载;在70℃下,分别进行了约1800,3600次和7030次加载;而在90℃下,则进行了约1800次加载。研究发现:在热力耦合加速老化作用下,HTPB推进剂的细观损伤比单一因素老化更为显著。其细观损伤机理主要涉及两方面:一是由于基体热降解,基体自身的承载性能及其与颗粒间的粘接强度均有所下降,进而导致颗粒“脱湿”;二是颗粒的“脱湿”现象反过来进一步加剧了基体的热降解。这种相互作用使得细观损伤更加严重。研究还发现,随着老化温度的增加,细观损伤的程度会加剧,但温度过高将改变老化过程的细观损伤机理。此外,研究指出,在其他条件不变的前提下,合理选择终止加载次数对于判断HTPB推进剂是否发生显著细观损伤至关重要。本研究中,当50℃和70℃下的加载次数比(N/N_(End))分别超过0.281和0.330时,HTPB推进剂会产生显著的细观损伤。 展开更多
关键词 HTPB推进剂 热力耦合加速老化 细观形貌 细观损伤机理
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甘肃积石山6.2级地震750 kV避雷器震害统计及损伤机理分析 被引量:7
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作者 石高扬 薛志航 +1 位作者 谢强 刘凡 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期5005-5013,共9页
变电站避雷器在地震作用下具有较高的易损性。2023年12月18日,甘肃积石山发生MS 6.2级地震,造成750 kV变电站的避雷器破坏。为了研究750 kV避雷器的地震破坏机理,对该变电站进行了震害现场调研,给出了避雷器不同的破坏现象和地震易损性... 变电站避雷器在地震作用下具有较高的易损性。2023年12月18日,甘肃积石山发生MS 6.2级地震,造成750 kV变电站的避雷器破坏。为了研究750 kV避雷器的地震破坏机理,对该变电站进行了震害现场调研,给出了避雷器不同的破坏现象和地震易损性,采用有限元分析模拟地震作用下避雷器的地震响应,分析震害机理,给出抗震性能提升措施。结果表明:避雷器的破坏模式有根部法兰处瓷套断裂、顶部导线牵拉变形、相邻设备碰撞引起的短路故障等;避雷器瓷套根部的应力响应随着支架刚度的增加呈现出先下降后保持水平的趋势,电流互感器-避雷器耦联结构的基频差异导致设备顶端相对位移过大进而引起导线牵拉破坏;采用格构式钢支架和减隔震装置可以增加避雷器的地震安全裕度,提升电气设备的抗震性能。 展开更多
关键词 积石山地震 避雷器 震害调研 损伤机理 减隔震措施
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碳纤维增强聚合物复合材料水导激光切割损伤机理研究 被引量:5
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作者 陈忠安 包彬颖 +5 位作者 张广义 潮阳 王玉峰 姚喆赫 焦俊科 张文武 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期700-710,共11页
碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料在水导激光加工后,切缝表面和横截面存在热损伤,这些损伤是影响材料力学性能、降低材料服役性能的重要因素。针对该问题,采用试验方法分析了加工参数对沟槽几何形貌和表面形貌的影响规律,研究了沟槽表面... 碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料在水导激光加工后,切缝表面和横截面存在热损伤,这些损伤是影响材料力学性能、降低材料服役性能的重要因素。针对该问题,采用试验方法分析了加工参数对沟槽几何形貌和表面形貌的影响规律,研究了沟槽表面和横截面的热损伤形成机理。研究结果表明:高激光功率、低脉冲频率和低切割速度可有效增大沟槽深度;激光与材料的相互作用和水射流的冲刷作用是形成沟槽表面热损伤的主要原因。在2 mm厚CFRP切割试验中发现:横截面热影响区宽度与纤维排布方向有关,0°碳纤维热影响区宽度最大,45°和135°碳纤维热影响区宽度次之且宽度相近,90°碳纤维热影响宽度最小;另外,提高水射流速度有利于抑制热影响区的扩展,水射流速度由80 m/s提高至120 m/s,最大热影响宽度缩小35.7%。 展开更多
关键词 水导激光 碳纤维增强聚合物 几何形貌 损伤机理
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软-硬互层岩体节理峰前循环剪切疲劳损伤机理研究 被引量:3
12
作者 许彬 刘新荣 +4 位作者 周小涵 韩亚峰 刘俊 谢应坤 邓志云 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期90-100,共11页
三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理... 三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理宏细观疲劳损伤机理。研究表明:①岩体节理剪切应力-剪切位移曲线历经初始非线性压剪变形、近似线弹性压剪变形、循环剪切疲劳损伤变形、应力缓升压剪变形、应力陡升压剪变形及应力脆性跌落压剪变形六个演化阶段。②岩体节理峰值(残余)剪切强度和疲劳剪切(法向)位移在相同一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度或法向应力下随循环剪切次增多而分别降低和增大;且其在相同循环剪切次数下随一阶起伏角或法向应力变大而分别增大和降低,而随含水率、剪切速率或剪切幅度变大则分别降低和增大。③宏细观结果总体上吻合较好,且岩体节理细观剪切疲劳损伤裂纹数量随剪切位移变化呈前期微增-陡增、中期缓增及后期陡增-缓增-陡增的发展特征,而其随循环剪切次数变化则呈前期陡增和后期缓增的发展特征。④岩体节理宏细观剪切疲劳损伤典型演化过程可概述为压密-起裂破坏、循环错动-贯通破坏及分离-啃断破坏3个渐进性发展阶段,且宏细观剪切疲劳损伤裂纹近似呈“倒U形”密集分布于岩体节理附近。 展开更多
关键词 软-硬互层岩体节理 峰前循环剪切试验 PFC2D细观数值计算 演化过程 疲劳损伤机理
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在役钢管混凝土拱桥吊杆钢丝腐蚀疲劳损伤机理 被引量:1
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作者 刘佳伟 姚国文 +2 位作者 王伟 张高峰 吴树杭 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第6期111-120,共10页
为了评估在役钢管混凝土拱桥吊杆钢丝的剩余疲劳寿命,以某服役满20年拱桥所更换下来的吊杆内部高强度钢丝为研究对象,进行不同时间的加速腐蚀,获得不同腐蚀程度的钢丝试件;对试件钢丝进行表观检测、称重、疲劳试验和断口形貌分析,得到... 为了评估在役钢管混凝土拱桥吊杆钢丝的剩余疲劳寿命,以某服役满20年拱桥所更换下来的吊杆内部高强度钢丝为研究对象,进行不同时间的加速腐蚀,获得不同腐蚀程度的钢丝试件;对试件钢丝进行表观检测、称重、疲劳试验和断口形貌分析,得到了不同腐蚀程度下钢丝的表面粗糙度、质量损失率、断裂机理和疲劳寿命,通过Weibull模型对疲劳寿命数据进行分析,得到了不同失效概率下吊杆钢丝的剩余疲劳寿命公式。结果表明:随着腐蚀程度的增加,吊杆钢丝表面粗糙度和质量损失率的数值不断增加,疲劳寿命降低且疲劳断口均为脆性破坏,打磨后的钢丝疲劳寿命有所提升;相同失效概率下,吊杆钢丝剩余疲劳寿命将随着应力比的增加或腐蚀程度的增加而减少;研究结果可为吊杆钢丝的服役状态和疲劳寿命预测提供参考。 展开更多
关键词 拱桥吊杆 钢丝腐蚀 疲劳寿命 WEIBULL分布 损伤机理
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结构化磨料抛光速度对单晶硅表面损伤机理研究 被引量:1
14
作者 陆蔚熙 李家春 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第12期107-110,共4页
为研究结构化磨料的不同抛光速度对单晶硅的抛光行为的影响,采用分子动力学方法研究了纳米尺度下结构化磨料对单晶硅的抛光行为。根据抛光热、抛光力和静水应力的变化以及原子缺陷的产生与变化,综合分析了结构化磨料抛光速度对单晶硅的... 为研究结构化磨料的不同抛光速度对单晶硅的抛光行为的影响,采用分子动力学方法研究了纳米尺度下结构化磨料对单晶硅的抛光行为。根据抛光热、抛光力和静水应力的变化以及原子缺陷的产生与变化,综合分析了结构化磨料抛光速度对单晶硅的表面损伤机理。研究表明:高结构化磨料抛光速度可降低单晶硅的应力,并以此降低单晶硅的位错成核;但单晶硅原子的运动受到高结构化磨料抛光速度增加系统温度的影响,造成亚表面损伤层厚度的增加。此外,抛光力受到热软化效应的影响,选择合适的抛光速度可以有效控制加工后的表面粗糙度、位错成核的产生和形成、高压相变原子数量以及亚表面变形层的厚度。 展开更多
关键词 结构化磨料抛光 单晶硅 表面损伤机理 分子动力学
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地聚物胶结RAP混凝土微结构损伤机理研究 被引量:1
15
作者 刘富强 郭伟东 +6 位作者 郭平 曹天 马庆伟 白雪晴 杨法勇 刘冠宇 陈华鑫 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2024年第12期93-101,共9页
为研究地聚物胶结RAP混凝土的微观损伤及机理,选择矿渣、粉煤灰和助剂制备固废基胶凝材料(S-F Geopolymer),以废弃沥青混合料(reclaimed asphalt pavement,RAP)为骨料,用S-F Geopolymer胶结RAP制备出S-F Geopolymer胶结RAP混凝土。通过... 为研究地聚物胶结RAP混凝土的微观损伤及机理,选择矿渣、粉煤灰和助剂制备固废基胶凝材料(S-F Geopolymer),以废弃沥青混合料(reclaimed asphalt pavement,RAP)为骨料,用S-F Geopolymer胶结RAP制备出S-F Geopolymer胶结RAP混凝土。通过力学性能试验和SEM-EDS对S-F Geopolymer胶结RAP混凝土的力学性能和损伤微结构进行研究。研究结果表明:随着矿渣掺量的减小,S-F Geopolymer的3、7、14、28 d抗压强度呈先增大后减小的变化趋势。粉煤灰和RAP掺量较大对S-F Geopolymer抗压强度不利。碱浓度对S-F Geopolymer后期抗压强度的影响比较显著,但前期对其影响不显著。模数改变对S-F Geopolymer的抗压强度影响显著。S-F Geopolymer在强度变化过程中存在C-S-H凝胶、N-A-S-H凝胶和C-A-S-H凝胶相,Na、Ca、Al、Si元素的分布较为均匀且有较多的重叠部分。新集料和S-F Geopolymer材料的粘结较好,掺有RAP的S-F Geopolymer胶结RAP混凝土破坏界面主要包括RAP集料内部、沥青-沥青粘结处和沥青-集料处破坏3种形式。 展开更多
关键词 混凝土 废弃回收沥青混合料 地聚物 力学性能 损伤机理 微结构
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铝锂合金的疲劳裂纹扩展行为及耐疲劳损伤机理
16
作者 李昊然 李耀 +2 位作者 周华 林海涛 徐国富 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3228-3248,共21页
本文综述了铝锂合金疲劳裂纹扩展特性及耐疲劳损伤机理。在阐述铝锂合金不同类型时效析出相强化机理(切过机制和绕过机制)的基础上,详细论述了时效过程中析出相演化对铝锂合金疲劳裂纹扩展(FCG)速率的影响及机理,并重点阐述了晶粒组织(... 本文综述了铝锂合金疲劳裂纹扩展特性及耐疲劳损伤机理。在阐述铝锂合金不同类型时效析出相强化机理(切过机制和绕过机制)的基础上,详细论述了时效过程中析出相演化对铝锂合金疲劳裂纹扩展(FCG)速率的影响及机理,并重点阐述了晶粒组织(包括再结晶程度、晶界密度、晶粒尺寸、晶粒取向等)对铝锂合金FCG速率的影响及机理。总结了第三代耐疲劳损伤铝锂合金的开发路径、成分组织设计思路及部分铝锂合金的FCG性能;在阐述国内与国际上耐疲劳损伤铝锂合金发展差距的基础上,提出了国内耐疲劳损伤铝锂合金的研究方向。 展开更多
关键词 铝锂合金 析出相 晶粒组织 疲劳裂纹扩展 耐疲劳损伤机理
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核电用Inconel 690合金管微动磨损损伤机理研究
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作者 陈闰洛 叶锦淼 +3 位作者 郑磊 徐阳锋 林韩波 谢林君 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期150-157,共8页
蒸汽发生器承受高温高压蒸汽作用,其传热管流致振动现角由二次侧向流引起。同时,周期性载荷导致Inconel 690合金管传热管与403SS抗振条存在微动磨损现象,从而使得传热管出现裂纹甚至破裂失效等问题,进而影响核电系统安全运行。采用微动... 蒸汽发生器承受高温高压蒸汽作用,其传热管流致振动现角由二次侧向流引起。同时,周期性载荷导致Inconel 690合金管传热管与403SS抗振条存在微动磨损现象,从而使得传热管出现裂纹甚至破裂失效等问题,进而影响核电系统安全运行。采用微动磨损试验机进行Inconel 690合金传热管与403SS抗振条在常温空气和高温空气下不同法向载荷以及位移幅值的摩擦磨损实验,并对Inconel 690合金传热管的表面磨损形貌及氧化成分进行分析,从而揭示蒸汽发生器传热管磨损失效机理。结果表明:在室温空气条件下,随着法向载荷的增大,磨痕表面出现磨屑堆积以及片层剥离,氧化程度逐渐加剧,微动磨损机制以摩擦氧化、磨粒磨损及剥层为主;在高温空气条件下,摩擦力峰值上升,磨痕深度增加且宽度减小,材料表面塑性流动显著,氧化和剥层的程度均有所加深,微动磨损机制以摩擦氧化、剥层为主。 展开更多
关键词 核电蒸汽发生器 Inconel 690合金管 微动磨损 损伤机理
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水利水电建筑工程中混凝土结构损伤与防治——评《灌区混凝土结构盐冻损伤机理与修复技术》 被引量:1
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作者 卢云 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第3期I0006-I0006,共1页
混凝土作为水利水电建筑工程的基础和支撑,直接关系着工程的稳定性和持久性。深入了解混凝土结构受损的原因,采取有效的预防和修复方法,是确保基础设施长期运行和可持续发展的关键。《灌区混凝土结构盐冻损伤机理与修复技术》通过对典... 混凝土作为水利水电建筑工程的基础和支撑,直接关系着工程的稳定性和持久性。深入了解混凝土结构受损的原因,采取有效的预防和修复方法,是确保基础设施长期运行和可持续发展的关键。《灌区混凝土结构盐冻损伤机理与修复技术》通过对典型寒旱区水利工程的混凝土结构进行深入研究。 展开更多
关键词 混凝土结构 结构受损 水利水电建筑工程 损伤机理 基础设施 盐冻 修复技术 修复方法
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玫瑰香橙压缩特性及损伤机理
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作者 卢思宇 罗强 +1 位作者 赖于树 肖启明 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第1期128-134,共7页
目的:减少玫瑰香橙在包装、运输过程中的损伤。方法:根据玫瑰香橙的基础几何数据及TPA试验、穿刺试验得出的最大压缩力、穿刺力,构建有限元模型对玫瑰香橙进行压缩仿真模拟。结果:玫瑰香橙直径范围为58.2~78.6 mm,平均质量为169.746 g,... 目的:减少玫瑰香橙在包装、运输过程中的损伤。方法:根据玫瑰香橙的基础几何数据及TPA试验、穿刺试验得出的最大压缩力、穿刺力,构建有限元模型对玫瑰香橙进行压缩仿真模拟。结果:玫瑰香橙直径范围为58.2~78.6 mm,平均质量为169.746 g,赤道部果皮平均厚度为3.1 mm,最大穿刺力为6.26 N,平均破裂力为126.802 N。结论:玫瑰香橙赤道部位的抗压能力相对较弱,应避免受到挤压、冲击;玫瑰香橙在采摘、运输过程中能承受的力不宜超过100 N。 展开更多
关键词 玫瑰香橙 压缩特性 有限元分析 损伤机理
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3D-C/SiC复合材料的损伤机理 被引量:17
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作者 乔生儒 杜双明 +2 位作者 纪岗昌 韩栋 李玫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期307-312,共6页
陶瓷基复合材料在热结构中潜在着许多用途 ,但对 3D C/SiC材料高温损伤尚不完全清楚。本工作用T3 0 0碳纤维编织为三维四向编织体 ,编织角 2 2° ,用CVI化学气相渗法在 95 0℃~ 10 0 0℃沉积热解碳界面层、SiC基体。最终得到纤维... 陶瓷基复合材料在热结构中潜在着许多用途 ,但对 3D C/SiC材料高温损伤尚不完全清楚。本工作用T3 0 0碳纤维编织为三维四向编织体 ,编织角 2 2° ,用CVI化学气相渗法在 95 0℃~ 10 0 0℃沉积热解碳界面层、SiC基体。最终得到纤维体积分数约为 40 %、热解碳界面层厚度约 0 .2微米和空隙率为 17%的复合材料 ,表面SiC涂层厚度为 5 0 μm。基体由于热应力和外力会产生许多微裂纹 ,用单向陶瓷基复合材料裂纹计算公式可大致估算出 3D C/SiC的基体开裂应力和裂纹间距。纤维束间的孔隙在蠕变中变形 ,孔隙表面基体易产生微裂纹 ,而且纤维束间的夹角不断改变。蠕变是损伤引起的 ,属于损伤蠕变机理。弯曲、断裂韧度、蠕变及疲劳等试验中 ,纤维束力图沿拉应力方向伸直 ,纤维束间相对滑动并产生损伤是细观主要的损伤机理。室温及疲劳循环应力低、循环周次多的断口粗糙度大 ,纤维拔出较长 ;高温及高应力、循环周次少的断口相对齐平 ,纤维拔出较短。纤维束与基体界面和纤维与基体界面的脱粘和滑动产生损伤中 ,以纤维束与基体之间的磨损产生的损伤为主要的 。 展开更多
关键词 损伤机理 3D-C/SIC 纤维束 高温 界面
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