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新聞：陜西渭南華陰集裝箱、陜西渭南華陰集裝箱活動房

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基于數值仿真分析方法,針對某航天器結構中的十字梁結構進行了優化設計。依據結構承載特點,優化了傳力路徑,合理地設計了加強區域以及鋪層順序,并采用復合材料整體鋪設成型工藝制備了試驗件。試驗結果表明,經過優化設計,十字梁結構重量由699 g降低到436 g,減重達37.6%,在6000 N壓縮載荷作用下的變形由0.33 mm降低到0.19 mm,滿足其剛度設計要求。復合材料蜂窩夾層結構廣泛應用于小型無人機機體結構,蜂窩夾層結構設計需要滿足無人機使用技術的不斷發展的要求。就某小型無人機彈射試驗破壞的問題,基于經典梁彎曲理論與Reissner剪切理論薄面板的基本假設進行了分析模型建立與工程估算分析,并與有限元結果進行對比分析,結果為上面板應力偏差為3%,下面板應力偏差為10.8%,與試驗破壞結果具有較好的一致性。研究結果表明,該工程估算方法對實際蜂窩夾層結構設計具有一定的指導意義。依據表面能理論,利用插板法和柱狀燈芯技術分別測得2種瀝青與2種礦料的表面能參數,然后計算黏附功與表面自由能變化,分析無水和有水情況下瀝青自身黏聚力的變化以及瀝青-礦料系統黏附與剝落的趨勢;以有水、無水情況下自由能比值的值作為黏附性的評價指標,分析不同瀝青-礦料系統黏附性的大小.結果表明:SBS改性瀝青-角閃片麻巖系統(SBS-J)的黏附性.因此,表面能理論可以很好地解釋瀝青-礦料系統的黏附過程和剝落過程,值得進一步深入研究.

將數字圖像相關方法用于測量含I型雙邊裂紋復合材料薄板應力強度因子。首先,介紹了數字圖像相關方法基本原理,通過二乘擬合法建立了裂紋位移場與裂尖應力強度因子的關系。其次,搭建了數字圖像相關方法非接觸光學測試平臺,通過對含I型雙邊裂紋復合材料薄板進行拉伸試驗,得到了復合材料薄板雙邊裂紋全場位移。后,通過數字圖像相關方法計算所得全場位移,提取了裂紋應力強度因子,分析了二乘擬合項數、數字圖像相關計算中子區域和步長大小的選擇對裂紋應力強度因子計算的影響。測試和分析了摻復合緩凝劑(CR)的磷酸鉀鎂水泥(MKPC)漿體的凝結時間、水化熱、液相pH值、抗壓強度、物相組成和微觀結構,將其與摻硼砂(NB)的MKPC漿體進行比較,研究了摻CR的MKPC漿體的水化硬化特性.結果表明:CR通過控制MKPC水化體系液相pH值,使MKPC漿體的凝結時間延長、早期水化反應速度減慢、水化體系溫度降低、總水化放熱量減少;摻CR的MKPC硬化體中主要水化產物磷酸鉀鎂晶體(MKP)的生成量增加、晶體生長完好、穩定性好,MKPC硬化體的微觀結構更完善,后期抗壓強度顯著提高.對組成EPS(聚苯乙烯)裝飾線條構件的EPS材料進行抗拉、抗壓和抗折試驗,得到其基本力學性能參數.在此基礎上對典型EPS裝飾線條構件進行了非線性有限元分析,計算出該構件的極限承載力,與現場試驗獲得的極限承載力進行對比后發現二者一致.結果表明:基于材料力學性能參數試驗結果的EPS裝飾線條構件有限元模型可以替代原型試驗.

通過建立新的電化學等效電路模型,分析了海砂砂漿的碳化行為,并對新模型進行理論數學推導,得出了新模型在復平面中的曲線方程;同時通過對比分析驗證了新模型的合理性.結果表明:碳化過程會引起海砂砂漿的電化學阻抗譜行為發生規律性的變化,高頻圓直徑隨碳化齡期增大而增大;由電化學阻抗譜擬合獲得的電化學模型參數具有規律性,可以定量表征海砂砂漿的碳化過程,其參數分別與碳化深度和碳化時間存在函數關系,可以對海砂砂漿的碳化深度進行預測.基于細觀力學,采用虛擬裂紋擴展結合有限元法計算了短纖維增強復合材料纖維端部不同方向裂紋的應變能釋放率,研究了網格尺寸對應變能釋放率計算結果的影響,并分析應變能釋放率隨裂紋長度,纖維的長度、半徑和含量的變化關系。研究表明:網格尺寸對應變能釋放率的計算結果影響小;不同區域的裂紋,其應變能釋放率受裂紋長度的影響不同;應變能釋放率隨裂紋擴展方向變化曲線呈對稱特點,其中滑移型裂紋的擴展阻力較小;應變能釋放率隨著纖維長度、半徑和含量的增大而增大。為研究石灰石粉細度對水泥漿體流變特性的影響,選用旋轉黏度計測定了水泥-石灰石粉漿體流變性能,采用Herschel-Bulkley模型對漿體流變曲線進行擬合得到相關流變參數.結果表明:隨石灰石粉細度增加,水泥漿體結構新建能和稠度減小,動態屈服應力增大;增加石灰石粉細度會減小水泥漿體的觸變性,延緩水泥漿體觸變性的發展,促進水泥漿體瞬時結構恢復能力;隨測試時間增加,水泥-石灰石粉漿體結構新建能減小,稠度和動態屈服應力增大.