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粗粒土力学特性大型平面应变试验研究 被引量：2
1
作者 姜景山 左永振 +3 位作者 程展林 黄鑫 张超 王志华 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期129-135,143,共8页
土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平... 土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平面应变试验研究。应用大型真三轴仪对填料进行了大型平面应变试验,共开展了4种不同初始干密度的粗粒土平面应变各向等压固结排水剪切试验。结果表明:应力-应变关系主要为应变硬化型,应力曲线呈爬升型,体变表现为剪缩。某一小主应力下,大小主应力之差的最大值随初始干密度的增大呈线性增大;初始干密度一定时,大小主应力之差的最大值与小主应力呈线性关系增大。初始剪切阶段,小主应力一定时,偏应力与球应力之比曲线斜率随初始干密度的增大而增大,随剪切变形的发展,不同初始干密度的应力比曲线逐渐趋于接近。偏应力随球应力的增大单调增加则对应应变硬化型,若偏应力随球应力的增大先增加后减小则对应应变软化型。相同小主应力时,初始弹性模量随初始干密度的增大而增大,近似呈线性关系;某一初始干密度下,初始弹性模量随小主应力的增大基本呈线性关系增大。中主应力系数随大主应力方向应变的增大而增大,曲线形态呈三折线形,初始剪切阶段增长较为缓慢,随剪切变形的增大增长相对加快并呈线性关系增大,如曲线末端下弯为应变硬化型,曲线末端上翘为应变软化型。 展开更多
关键词 粗粒土 大型平面应变试验 力学特性 主应力 偏应力 球应力 大型真三轴仪
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基于光纤监测的锚杆锚固应力分析与应用研究 被引量：1
2
作者 王毅 范劲松 +5 位作者 肖海 袁强 张孟军 张丁丁 黄文祥 李红 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第3期107-115,共9页
以龙滩煤矿3103运输巷为工程背景,引入光纤传感技术作为监测手段,研究锚杆支护的应力变化。首先,根据光纤与锚杆间的界面应变传递理论分析得出应变传递系数平均值为0.879,并用于解调光纤监测数据;然后,设计不同围岩压力下的光纤锚杆拉... 以龙滩煤矿3103运输巷为工程背景,引入光纤传感技术作为监测手段,研究锚杆支护的应力变化。首先,根据光纤与锚杆间的界面应变传递理论分析得出应变传递系数平均值为0.879,并用于解调光纤监测数据;然后,设计不同围岩压力下的光纤锚杆拉拔试验,利用BOTDA监测光纤锚杆在锚固剂凝固过程中及拉拔试验中的应变,监测结果显示光纤能够精准监测到微小应变及应变变化速率,进而分析不同围岩压力与拉拔力在锚杆长度上的应变表征显现;最后,将试验成果应用于工程现场,结果表明光纤传感器在监测周期内能够更好地识别锚杆支护中的异常数据。研究成果可为深部开采环境下巷道锚杆支护监测体系优化提供新思路与新方法。 展开更多
关键词 光纤传感技术 光纤锚杆 拉拔试验 BOTDA 应变监测
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流变扰动条件下红砂岩敏感邻域范围试验 被引量：1
3
作者 王波 田志银 +5 位作者 马世纪 任永政 高翔宇 孙宏旭 黄万朋 王军 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期917-929,共13页
在扰动载荷作用下,处于“敏感邻域”内的流变岩体容易发生变形破坏,为深入研究围压对扰动“敏感邻域”范围的影响规律,以红砂岩为研究对象,使用RRTS-Ⅳ型岩石流变扰动效应试验系统,对不同围压和轴压作用下的流变岩体进行扰动冲击试验,... 在扰动载荷作用下,处于“敏感邻域”内的流变岩体容易发生变形破坏,为深入研究围压对扰动“敏感邻域”范围的影响规律,以红砂岩为研究对象,使用RRTS-Ⅳ型岩石流变扰动效应试验系统,对不同围压和轴压作用下的流变岩体进行扰动冲击试验,观察轴向扰动应变随轴压的变化规律,并分析不同围压条件下“敏感邻域”的变化情况,利用核磁共振分析系统,对比分析流变岩体在不同围压条件下,处于敏感区和非敏感区的流变岩体在扰动前后的孔隙率、T_(2)谱曲线、谱峰面积和孔径分布的变化规律。试验结果表明:当围压保持恒定,轴向扰动应变值随轴压的增大呈现出先降后升的非线性趋势,且当作用于流变岩体上的轴压越接近于该围压条件下的长期强度时,动态扰动所产生的轴向扰动应变值越大。处于不同围压条件下流变岩体,会存在一个敏感过渡点(σ_(m)),它决定了流变岩体对动态扰动的敏感程度。当σ_(1)<σ_(m)时,流变岩体的敏感程度随轴压的增大而减小,当σ_(1)≥σ_(m)时,流变岩体的敏感程度随轴压的增大而增大,并根据流变岩体的敏感程度不同划分出3个敏感区域:R_(1)非敏感区、R_(2)敏感区和R_(3)蠕变破坏区。确定了敏感邻域的范围(△_(σ))应介于长期强度(σ_(p))与敏感过渡点强度(σ_(m))两者之间,并通过计算不同围压条件下“敏域比”的变化情况,发现围压对岩体内部裂纹扩展的抑制作用和损伤阈值的提高并非线性增加的,而是呈现出一种减速增长的趋势。当流变岩体处于敏感区时,外部扰动冲击会导致岩体内部产生新的微小孔隙,且在扰动冲击的作用下岩体内部的微小孔隙会逐渐贯通、扩展为新的大孔径孔隙,使得岩体内部的孔隙数量增大,同时外部扰动冲击对岩体内部孔隙发育的影响也会随着围压的增大而逐渐降低。当流变岩体处于非敏感区时,外部扰动冲击会使得岩体内部的大孔隙发生闭合,致使岩体内部的总孔隙数量减少,同时,岩体内部新生微小孔隙的形成速率和大孔隙的闭合速率都会随着围压的增大而逐渐降低。研究成果对于丰富三轴岩石流变扰动效应相关理论具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 三轴流变扰动试验 扰动应变 敏感邻域 扰动损伤 孔隙发育
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体外预应力钢绞线加固钢吊车梁受弯性能试验 被引量：1
4
作者 高志刚 苗哲 +3 位作者 何佳晨 张程华 秦卿 张华 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第2期351-361,共11页
为有效解决传统加固钢吊车梁施工工艺复杂、难度高、周期长、成本高等问题,提出体外预应力钢绞线加固钢吊车梁法。共设计制作3根试验梁,加固组钢绞线施加预应力130 kN,通过静力加载试验,对加固梁和未加固梁的破坏形态、荷载-挠度曲线、... 为有效解决传统加固钢吊车梁施工工艺复杂、难度高、周期长、成本高等问题,提出体外预应力钢绞线加固钢吊车梁法。共设计制作3根试验梁,加固组钢绞线施加预应力130 kN,通过静力加载试验,对加固梁和未加固梁的破坏形态、荷载-挠度曲线、梁跨变形规律及上翼缘、腹板、下翼缘的应变分布规律进行分析。结果表明:试件梁的破坏形态均为典型弯曲破坏,直线布线加固梁破坏时钢绞线跨中与梁下翼缘接触,加载点处屈曲;折线布线加固梁钢绞线在跨中断裂破坏,加载点处屈曲,钢梁发生回弹;当许用挠度达到6.75 mm时,未加固梁荷载为63 kN,直线布线加固梁荷载为71 kN,折线布线加固梁荷载为115 kN;直线布线加固钢梁极限承载力提高了29.36%,屈服荷载提高了17.07%,折线布线加固钢梁极限承载力提高了85.32%,屈服荷载提高了107%。研究认为折线布线加固钢梁效果最佳,能够有效提高钢梁承载力,对现有服役期工作的钢吊车梁加固设计有一定参考价值。 展开更多
关键词 钢吊车梁 体外预应力 静力加载试验 变形 应变
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等p等b应力路径下堆石料力学特性试验研究 被引量：1
5
作者 潘家军 王俊鹏 +3 位作者 周跃峰 万航 孙向军 韩冰 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期147-154,164,共9页
针对某典型筑坝堆石料,开展了系列等p等b应力路径下的真三轴固结排水剪切试验,探讨了球应力p、中主应力系数b和初始干密度ρ0对堆石料应力-应变规律、强度特性以及π平面上应力-应变增量方向非共轴特性的影响。在实测试验数据的基础上... 针对某典型筑坝堆石料,开展了系列等p等b应力路径下的真三轴固结排水剪切试验,探讨了球应力p、中主应力系数b和初始干密度ρ0对堆石料应力-应变规律、强度特性以及π平面上应力-应变增量方向非共轴特性的影响。在实测试验数据的基础上对比分析了考虑中主应力影响下常用强度准则对堆石料强度的适用性。结果表明:①随着球应力p与初始干密度ρ_(0)的增大,堆石料的初始剪切模量E_(i)与峰值强度q_(max)均随之增大。②球应力p增大会抑制剪胀特性;初始干密度高时试样更容易进入剪胀状态;随中主应力系数b的增大,峰值强度q_(max)减小,剪胀特性增强。③Lade-Duncan强度准则能够较好地描述堆石料的非线性强度特性。④试样初始剪切阶段,非共轴性最强,在试样接近失稳破坏时,应力应变增量方向逐渐趋于共轴。⑤非共轴性随着b的增大呈现先增大后减小的趋势;随着p的增大,非共轴性逐渐减弱;随着ρ_(0)的增大,非共轴性逐渐增强。 展开更多
关键词 堆石料 真三轴试验 应力-应变关系 剪胀性 非共轴性
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海相软土无侧限抗压强度曲线类型分类及影响因素 被引量：1
6
作者 苟富刚 龚绪龙 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期20-28,共9页
无侧限抗压强度是岩土设计中的一种代表性强度。基于连云港地区186组海相软土无侧限抗压强度试验(UTC),对其应力-应变曲线类型进行了分类统计,探讨了影响应力-应变曲线的因素。研究结果表明:应力-应变曲线类型可以归为3个类型。Ⅰ类曲... 无侧限抗压强度是岩土设计中的一种代表性强度。基于连云港地区186组海相软土无侧限抗压强度试验(UTC),对其应力-应变曲线类型进行了分类统计,探讨了影响应力-应变曲线的因素。研究结果表明:应力-应变曲线类型可以归为3个类型。Ⅰ类曲线为软化型,具有明显的轴向应力峰值,Ⅰ类曲线数量占比27%;Ⅱ类曲线为稳定性,不具有明显的峰值,一般应变大于15%后轴向应力才趋向一个定值,Ⅱ类曲线数量占比35%;Ⅲ类曲线为应变硬化型,应变大于20%时轴向应力还没有收敛趋势,Ⅲ类曲线数量占比38%。振动可以促使应力-应变曲线类型由Ⅰ型逐渐转化为Ⅲ型,且破坏应变随着振动时长的增加而变大,无侧限抗压强度数值逐渐减小。取样器类型也对曲线类型有显著影响,Ⅰ类曲线中采用薄壁获取样品的占比90%,厚壁获取样品仅占比10%。K_(0)固结预处理可以恢复土体地应力,促使曲线类型由Ⅱ、Ⅲ型转化为Ⅰ型,获取的抗剪强度接近原位试验获取的土体抗剪强度,且随着取样深度的增加,进行土体应力恢复效果越明显。 展开更多
关键词 无侧限抗压强度试验 应力-应变 K_(0)固结 薄壁取样器 抗剪强度
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九三某牛场奶牛临床型乳腺炎金黄色葡萄球菌的分离鉴定及药物敏感性分析 被引量：2
7
作者 李鹤 潘顺圆 +2 位作者 宋军 王超 韩齐 《黑龙江八一农垦大学学报》 2025年第3期31-36,52,共7页
为了对患有乳房炎的病牛进行病原菌的分离与鉴定、分析其致病性、评估药物敏感性以及提供临床用药指导,研究从黑龙江省嫩江市九三管理局某牧场的3头乳房炎病牛的奶样中分离纯化病原菌。采用PCR法、细菌生化反应试验、细菌鉴定仪鉴定、... 为了对患有乳房炎的病牛进行病原菌的分离与鉴定、分析其致病性、评估药物敏感性以及提供临床用药指导,研究从黑龙江省嫩江市九三管理局某牧场的3头乳房炎病牛的奶样中分离纯化病原菌。采用PCR法、细菌生化反应试验、细菌鉴定仪鉴定、小鼠致病性试验、病理组织学鉴定及药敏试验等多种方法,对病原菌进行了菌株分离鉴定、致病性分析及药物敏感性研究。实验结果显示,成功分离的9株金黄色葡萄球菌经鉴定对小鼠表现出明确致病性。此外,这些病原菌对临床常用药物如阿莫西林、氨苄西林和青霉素显示出高度的敏感性。同时,苯唑西林、头孢西丁和利福平等药物也能够有效地抑制这些分离出的金黄色葡萄球菌的生长。将药敏实验的结果反馈给相关牛场后,采用阿莫西林和青霉素对患病奶牛进行治疗,观察到乳房炎症状有显著改善。这些实验结果为临床上治疗奶牛乳房炎提供了有价值的参考依据。 展开更多
关键词 奶牛乳房炎 金黄色葡萄球菌 分离鉴定 药敏试验
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基于长标距FBG的智能CFRP筋等幅疲劳试验研究
8
作者 邓朗妮 王修养 +3 位作者 李华 邹易清 石伟 钟卿瑜 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期1700-1709,共10页
桥梁拉索作为缆索承重桥梁结构中最重要的组成部分,服役过程中经常受到车辆荷载和外部环境等疲劳荷载的影响,对其进行索力监测至关重要。然而,传统CFRP拉索索力监测存在难以满足服役期内全时且高量程监测的问题。因此,基于长标距FBG传... 桥梁拉索作为缆索承重桥梁结构中最重要的组成部分,服役过程中经常受到车辆荷载和外部环境等疲劳荷载的影响,对其进行索力监测至关重要。然而,传统CFRP拉索索力监测存在难以满足服役期内全时且高量程监测的问题。因此,基于长标距FBG传感技术,将FBG传感器螺旋封装于CFRP筋中,研制出一种监测传感元件(智能CFRP筋)。通过等幅疲劳试验,探究FBG中心波长变化和疲劳次数的关系、不同循环次数下FBG中心波长变化与荷载的关系以及无负载中心波长值与疲劳循环次数的关系,提出了疲劳退化后智能CFRP筋拉力计算的近似修正公式。结果表明:在疲劳荷载下,FBG中心波长在荷载初始阶段出现较为明显的变化,进入稳定阶段后,其随循环次数的增加趋于平稳,相同应力幅下,较大的螺旋倾角可以降低长标距FBG的应变灵敏度;不同疲劳循环次数后进行静力拉伸,FBG中心波长变化与荷载曲线呈现良好的线性关系,荷载传感系数与疲劳试验前相比,其最大变化率为2.05%,说明智能CFRP筋在疲劳荷载下传感性能良好;在疲劳试验过程中,智能CFRP筋的无负载波长值随循环次数的变化呈现出由快到慢,最后趋于平稳的变化过程,在疲劳试验稳定阶段,其无负载波长值变化量与初始拉伸阶段相比变化率在2.47%以内,说明智能CFRP筋在循环卸载后依然有良好的传感性能;将试验数据代入提出的疲劳退化后智能CFRP筋拉力计算的近似修正公式进行验证,得到螺旋角度为15°的误差值在3.6%~6.0%、螺旋角度为30°的误差值在3.3%~7.5%。试验结果可为CFRP拉索智能监测的后续研究及应用提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 FBG CFRP 疲劳试验 应变传感 应变灵敏度
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洪积粉砂土动力特性研究
9
作者 岳夏冰 肖天鹏 +1 位作者 陈炳旭 王志丰 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期157-166,共10页
为探究洪积粉砂土填料的动力特性,考虑动应力幅值、含水率、围压和频率的影响进行了洪积粉砂土填料动三轴试验,研究了洪积粉砂土试样在不同影响因素下的动力变形规律,并建立了动弹性模量与动应变、动强度与循环次数的拟合曲线模型。结... 为探究洪积粉砂土填料的动力特性,考虑动应力幅值、含水率、围压和频率的影响进行了洪积粉砂土填料动三轴试验,研究了洪积粉砂土试样在不同影响因素下的动力变形规律,并建立了动弹性模量与动应变、动强度与循环次数的拟合曲线模型。结果表明:随着循环次数的增加,洪积粉砂土的累积塑性应变逐渐增大,加载初期累积塑性应变积累较快,但1000次循环后保持相对稳定;动弹性模量随着塑性变形的增加而发生衰减,围压和含水率对洪积粉砂土的动弹性模量影响较大,当围压越大且含水率接近最佳含水率时,动弹性模量越大;阻尼比随着应变的增加呈非线性增长;洪积粉砂土的动强度与围压呈正相关关系,而与循环次数呈负相关关系。 展开更多
关键词 洪积粉砂土 累积塑性应变 动三轴试验 动弹性模量 动强度
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采煤机进口扭矩轴力学特性分析
10
作者 贾永军 薛河 +1 位作者 张雨彪 武军 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第5期941-953,共13页
针对进口采煤机扭矩轴材料参数未知导致的国产化瓶颈问题,运用压入试验与有限元数值模拟相结合的方法,测定材料的核心力学性能参数,进而模拟静载与动载工况下,SL-750采煤机进口扭矩轴材料的应力应变,并与国产42CrMo材料的力学性能进行... 针对进口采煤机扭矩轴材料参数未知导致的国产化瓶颈问题,运用压入试验与有限元数值模拟相结合的方法,测定材料的核心力学性能参数,进而模拟静载与动载工况下,SL-750采煤机进口扭矩轴材料的应力应变,并与国产42CrMo材料的力学性能进行了对比研究。结果表明:正常工况下,42CrMo材料比SL-750材料产生的应力更大、更易变形;过载工况下,42CrMo材料的应变与剪应变均小于SL-750材料,其中,过载130%的工况下,SL-750材料发生塑性变形;过载160%工况下,42CrMo材料发生塑性变形;过载275%工况时,SL-750材料应力与剪应力均超过极限值,材料发生断裂,扭矩轴被剪断。另外,正常工况下,2种材料在卸荷槽处的应力应变分布规律一致,在弹塑性阶段的力学性能相近,在关键区域的弹塑性响应一致;过载工况下,SL-750材料在同等载荷下其屈服载荷、断裂载荷均低于42CrMo材料的极限值,呈现“高延展性-低强度”的特征。通过对采煤机扭矩轴力学性能及受载断裂机理研究,为破解进口关键零部件材料提供新方法,对提升矿山装备国产自主保障能力具有重要工程价值。 展开更多
关键词 采煤机扭矩轴 压入试验 力学性能 应力 应变
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青砂岩-砂浆组合体三轴压缩力学特性和裂纹闭合演化规律
11
作者 王伟 庄芸芸 +4 位作者 刘世藩 段雪雷 曹亚军 乐萍 钱英杰 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期67-75,86,共10页
为了探究隧道施工中不同应力状态和黏结面倾角对青砂岩-砂浆组合体力学特性的影响,开展了不同围压和倾角下青砂岩-砂浆组合体的三轴压缩试验,分析了组合体强度、变形特征和破坏形式的演化规律,同时基于裂纹闭合效应,构建了组合体裂纹轴... 为了探究隧道施工中不同应力状态和黏结面倾角对青砂岩-砂浆组合体力学特性的影响,开展了不同围压和倾角下青砂岩-砂浆组合体的三轴压缩试验,分析了组合体强度、变形特征和破坏形式的演化规律,同时基于裂纹闭合效应,构建了组合体裂纹轴向闭合模型,并对模型的合理性进行了验证。结果表明:随围压增大,青砂岩-砂浆组合体屈服特性减弱,围压对60°倾角组合体强度提升最显著;峰值应变及弹性模量均与围压正相关;随倾角增大,峰值强度和黏聚力呈“N”形演化,60°倾角组合体峰值强度最小;高围压下,组合体除60°倾角为沿接触面整体滑移失稳外,其余倾角组合体呈单一主裂缝贯穿的剪切破坏;组合体裂纹轴向闭合模型可有效描述峰前轴向应力-应变曲线关系。 展开更多
关键词 青砂岩-砂浆组合体 三轴压缩试验 裂纹轴向应变 强度 变形 破坏特征
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波形腹板钢纤维PEC柱界面黏结滑移性能试验研究
12
作者 王威 唐家璇 +4 位作者 李昱 柳国良 唐新耀 邱程宣 钱源明 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期91-102,共12页
PEC柱具有稳定性好、预制化程度高的优点,在其中加入钢纤维可有效抑制混凝土裂纹的发展.以锚固长度和钢纤维掺量为变量,设计了8个波形腹板钢纤维PEC柱试件并进行推出试验,研究了其界面黏结滑移性能.结果表明:钢纤维混凝土试件在荷载下... PEC柱具有稳定性好、预制化程度高的优点,在其中加入钢纤维可有效抑制混凝土裂纹的发展.以锚固长度和钢纤维掺量为变量,设计了8个波形腹板钢纤维PEC柱试件并进行推出试验,研究了其界面黏结滑移性能.结果表明:钢纤维混凝土试件在荷载下降段界面裂纹贯通,试件破坏模式均为界面自然黏结力失效破坏;当钢纤维掺量一定、锚固长度为650 mm时,界面黏结性能最佳;在混凝土中加入钢纤维可提升黏结性能,随着钢纤维掺量增大,初始滑移荷载与初始强度随之增大,极限荷载先减后增,当钢纤维掺量为1.5%时,极限强度达到最小值而残余强度达到最大值;钢板翼缘应变在荷载上升段随锚固长度近似呈指数分布,波形腹板应变呈波浪形;通过线性回归拟合得出试件特征黏结强度的计算式,将计算值与试验值对比,发现误差较小,可为波形腹板钢纤维PEC柱的承载力设计及应用提供参考. 展开更多
关键词 波形腹板PEC柱 钢纤维 黏结滑移 推出试验 等效应变 黏结强度
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路面材料应力-应变测试方法及设备研究综述
13
作者 潘勤学 胡嘉 +5 位作者 郑健龙 吕松涛 张军辉 姜舜君 宋小金 周怀德 《土木工程学报》 北大核心 2025年第8期128-152,共25页
现行路面材料应力施加与测试方法难以实现三向独立及拉伸加载,真三轴仪可开展三向全应力状态下路用材料三轴力学性能试验,对路面结构与材料的设计及研究均具有重要意义。该文在综述国内外不同应力状态下路面(含岩土)方向材料应力-应变... 现行路面材料应力施加与测试方法难以实现三向独立及拉伸加载,真三轴仪可开展三向全应力状态下路用材料三轴力学性能试验,对路面结构与材料的设计及研究均具有重要意义。该文在综述国内外不同应力状态下路面(含岩土)方向材料应力-应变测试方法与设备测试原理、特点及发展现状的基础上,总结现行常用施加不同应力状态设备的技术特点,其中重点分析3类典型真三轴仪的应力施加方法及其优缺点,并对应变测量方法与技术进行归纳,据此提出路面材料真三轴试验设备的发展方向。结果表明:真三轴仪可准确模拟路用材料的实际受力状态,适用于三向不同应力状态下路面材料的强度、模量、本构模型等大部分材料力学特性研究;刚性加载真三轴仪可实现路面材料三向全应力状态组合,且采用三向滑动互扣式夹具可有效解决刚性加载板间的相互顶托、消除应力空白角和端部效应,使得试件的三向应力-应变均匀分布;LVDT位移传感器精度高、灵敏度及抗干扰性能好,较适合路面材料应变测试。据此建议采用滑动互扣式刚性加载真三轴仪及LVDT位移传感器进行三维复杂应力状态下路面材料的力学特性研究。 展开更多
关键词 路面材料 测试方法 真三轴 应力 应变 综述
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真三轴高压电脉冲岩体致裂试验系统及定向破裂特征
14
作者 郭军 刘全 +8 位作者 冯国瑞 白锦文 王志强 文晓泽 米鑫程 冯文明 张洁 张旭 李丽绒 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1957-1968,共12页
设计并研制了一种真三轴应力作用下高压电脉冲岩体定向致裂试验系统。首先,将真三轴试验机与高压电脉冲系统相结合,构建了试验系统的核心框架;其次,采用超动态应变仪高精度监测致裂过程中的应变;最后,对红砂岩试样进行试验,从放电能量... 设计并研制了一种真三轴应力作用下高压电脉冲岩体定向致裂试验系统。首先,将真三轴试验机与高压电脉冲系统相结合,构建了试验系统的核心框架;其次,采用超动态应变仪高精度监测致裂过程中的应变;最后,对红砂岩试样进行试验,从放电能量、负载电极结构和单向围压3个方面系统研究了其高压电脉冲致裂的破裂特征。研究结果表明:该系统由高压电脉冲系统、应力加载控制系统和数据采集系统3个子系统组成,能够实现复杂应力条件下岩体致裂过程的精确控制和实时监测;负载电极的能量转换效率稳定在10%~20%;放电能量对致裂效果具有最优值,在低放电能量下,定向致裂效果不明显;而当能量过高时,非聚能方向会产生较多次生裂纹,导致能量利用率下降;增大放电孔宽度可显著提升冲击波的传播效率,12 mm聚能孔的能量释放定向性比6 mm聚能孔的优;单向围压抑制垂直围压方向的裂纹萌生与扩展,而促进平行围压方向的裂纹;在相同能量下,随着单向围压增大,裂纹扩展方向与围压方向的平均夹角减小,裂纹宽度和长度显著增加。 展开更多
关键词 液电效应 试验系统 真三轴 定向致裂 峰值应变
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低碳超高性能混凝土单轴受压力学性能
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作者 黄乐 苏凯栋 +2 位作者 高奔浩 池寅 徐礼华 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第4期183-192,共10页
为解决超高性能混凝土水泥用量成倍增加所带来的高碳排放问题,采用高炉矿渣、粉煤灰和硅灰等材料大掺量替代硅酸盐水泥,制备了一种低水泥含量的低碳超高性能混凝土(LC-UHPC)。考虑水泥替代率、钢纤维体积掺量和水胶比等3个因素,设计制作... 为解决超高性能混凝土水泥用量成倍增加所带来的高碳排放问题,采用高炉矿渣、粉煤灰和硅灰等材料大掺量替代硅酸盐水泥,制备了一种低水泥含量的低碳超高性能混凝土(LC-UHPC)。考虑水泥替代率、钢纤维体积掺量和水胶比等3个因素,设计制作了11组共154个试件,通过不同龄期的立方体抗压试验、抗折试验与单轴受压试验研究了LC-UHPC破坏形态、基本强度与变形能力等力学性能的变化规律,并根据试验结果建立了单轴受压应力-应变全曲线数学方程。结果表明:LC-UHPC轴心受压破坏形态为剪切破坏,钢纤维掺入能明显改善LC-UHPC各项力学性能指标;与传统UHPC相比,LC-UHPC的水泥替代率最高可达70%,其28 d单轴抗压强度可达149.09 MPa;建立的轴心受压应力-应变曲线方程能够较好地预测LC-UHPC单轴受压下的力学响应全过程,可为LC-UHPC力学性能研究及其结构构件的设计计算提供有益参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 低水泥含量 单轴受压试验 力学性能 应力-应变关系
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黑木耳菌株活力检测及优良菌株筛选 被引量：1
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作者 卯明娟 洪鹏 +2 位作者 刘迪 陆源添 侯立娟 《中国瓜菜》 北大核心 2025年第2期66-74,共9页
菌种质量优劣直接影响产量甚至产业的发展前景,筛选出可用于大规模生产的优良菌株极其重要。通过筛选菌丝生长特性、酶活性、活性物质成分、营养物质,以及拮抗反应和ITS分子鉴定等几个方面,比较菌株间的差异。拮抗和分子鉴定结果表明,1... 菌种质量优劣直接影响产量甚至产业的发展前景,筛选出可用于大规模生产的优良菌株极其重要。通过筛选菌丝生长特性、酶活性、活性物质成分、营养物质,以及拮抗反应和ITS分子鉴定等几个方面,比较菌株间的差异。拮抗和分子鉴定结果表明,10个菌株间的相似性较高,筛选出H29菌株的菌丝生长速度、发酵生物量及胞内外多糖含量、胞内外三萜含量均较高,为优势菌株。相关性分析结果表明,菌丝生长速度、胞内多糖含量和漆酶酶活与发酵生物量呈显著正相关,并通过多元线性回归分析,建立了一套递进关键指标的快速评价菌株优劣的体系,其中菌丝生长速度对发酵生物量的影响最大。研究结果为优质黑木耳菌株的快速筛选及在生产中的推广应用奠定了基础。 展开更多
关键词 黑木耳 活力检测 优良菌株 活性成分
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水下耐压结构非接触式应变场测试技术研究
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作者 谢晓忠 田精明 +2 位作者 高原 谢锋 黄如旭 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第10期22-28,共7页
本文对数字图像相关(DIC)技术在水下耐压结构应变测量领域应用的可行性进行探索,首先开展开口试样单向拉伸应变测试试验研究,通过将DIC应变场测量结果与数值仿真结果、电阻式应变测试系统采集数据进行对比,验证DIC应变场测试技术在小尺... 本文对数字图像相关(DIC)技术在水下耐压结构应变测量领域应用的可行性进行探索,首先开展开口试样单向拉伸应变测试试验研究,通过将DIC应变场测量结果与数值仿真结果、电阻式应变测试系统采集数据进行对比,验证DIC应变场测试技术在小尺度试样应变测试上的有效性;其次以某大型钛合金典型水下耐压结构为研究对象,在开展其静水内压试验时,分别以DIC和静态数字应变采集系统测量其结构局部应变;最后通过数据对比分析,得出将DIC应用于大型水下耐压结构局部应变测试具有可行性结论。本文详述了试验操作过程,可为同类试验提供技术指导。 展开更多
关键词 DIC 应变测试 耐压结构 静压试验
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用于软材料的中应变率LSHPB系统及应用
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作者 徐沛栋 倪萍 +5 位作者 杨宝 蒋震宇 刘逸平 刘泽佳 周立成 汤立群 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第3期1-10,共10页
生物软材料大多是高含水率的超软材料,其力学性能在宽应变率范围内随着应变率的提高而非线性增强。然而由于实验条件的限制,在中应变率下对超软材料进行大变形测试显得比较困难。设计并建造了长15 m的双子弹电磁驱动长分离式霍普金森压... 生物软材料大多是高含水率的超软材料,其力学性能在宽应变率范围内随着应变率的提高而非线性增强。然而由于实验条件的限制,在中应变率下对超软材料进行大变形测试显得比较困难。设计并建造了长15 m的双子弹电磁驱动长分离式霍普金森压杆(long split Hopkinson pressure bar,LSHPB)系统,可用于超软材料的大变形中应变率测试。使用该LSHPB系统和高速SHPB系统分别对硅橡胶进行了测试,比较两者的实验结果,验证了系统的可靠性。应用LSHPB系统测量了聚乙烯醇(polyvinyl alcohols,PVA)水凝胶在中应变率下的力学性能,并且结合已有的低和高应变率的数据分析,说明了中应变率动态性能测试的必要性。 展开更多
关键词 中应变率测试 LSHPB系统 PVA水凝胶 动态力学行为
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基于多种工况自卸汽车货箱轻量化设计分析
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作者 张婕姝 李鑫 +1 位作者 张钊 牛艳莉 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第10期174-177,182,共5页
货箱轻量化不仅是重量的减轻,还要保证满足强度、使用寿命及经济性等要求。针对某矿用自卸车货箱结构进行分析,基于有限单元模型对8种不同工况下的强度进行分析;对初步设计方案进行结构参数和加强筋结构优化;采用等强度减薄理论,采用HG... 货箱轻量化不仅是重量的减轻,还要保证满足强度、使用寿命及经济性等要求。针对某矿用自卸车货箱结构进行分析,基于有限单元模型对8种不同工况下的强度进行分析;对初步设计方案进行结构参数和加强筋结构优化;采用等强度减薄理论,采用HG500和DG700X对原Q345E进行减薄替换,并对轻量化效果进行分析;基于有限元模型,对三种材料方案的最大应力进行分析,验证方案可行性;基于疲劳损伤累积对货箱的疲劳寿命进行对比分析;对材料成本和燃油经济性进行分析,对比分析各方案的经济性;采用实车对最终方案进行测试,通过应变片对最大应力进行测试,对方案进行验证,同时对模型仿真结果进行验证。结果可知:设计方案在前部装载工况时,等效应力出现最大值,但在需用范围内,方案可行;使用Q345E 、HG500、DG700X钢板为主体材料的货箱疲劳寿命依次增长;实车测试货箱举升铰接座处的最大应力为591.6MPa,测试结果满足材料的使用安全裕度要求;测试与仿真结果误差控制在5%以内,表明有限元分析的可靠性,同时验证了模型的准确与可靠性,为此类优化设计分析及评价提供参考。 展开更多
关键词 自卸车 货箱 多工况 轻量化 应变片测试
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稳态工况下在役风力机叶片的载荷测试和识别 被引量：1
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作者 周勃 张丽新 +1 位作者 包洪兵 俞志强 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期597-606,共10页
针对稳态工况下运行的陆上风力机叶片载荷测试和识别问题,首先基于等效疲劳载荷理论,结合应变载荷测量技术设计载荷测试方案,根据载荷测量要求进行数据采集、传感器布置和标定,搭建叶片载荷监测系统;其次,在叶片监测系统中通过应变片获... 针对稳态工况下运行的陆上风力机叶片载荷测试和识别问题,首先基于等效疲劳载荷理论,结合应变载荷测量技术设计载荷测试方案,根据载荷测量要求进行数据采集、传感器布置和标定,搭建叶片载荷监测系统;其次,在叶片监测系统中通过应变片获得稳态工况下的测试载荷,同步采集测风塔、雷达等风特性信息以及数据采集与监视控制(SCADA)系统获得风力机控制状态信息,并根据风速俘获矩阵模拟得到仿真载荷;由于测试载荷数据时长与设计载荷时长不同,为便于比较,将设计载荷、测试载荷、仿真载荷都转换为1 Hz下的等效疲劳载荷进行对比。结果表明:同一截面测试载荷与设计载荷比值在104.0%~130.2%区间,符合叶片载荷设计安全裕量,同一截面测试载荷与仿真载荷比值差异较大,说明稳态工况下载荷监测的动态变化与湍流强度强相关,有必要监测风剪切和湍流参数以反映实际载荷有效防止过载运行。 展开更多
关键词 风力机叶片 载荷测试 应变测量 稳态工况 等效疲劳载荷
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