TC4拉伸试验弹性变形阶段的有限元模拟及验证

根据拉伸试验测试理论,建立了二维轴对称有限元模型.通过有限元手段分析了TC4在载荷作用下弹性变形阶段的拉伸过程,了解在拉伸试验过程中应力分布区域,通过模拟和实验载荷位移曲线的对比,验证了模型建立的正确性,为以后更全面的研究拉伸试验打下基础.     

岩石变形的基本理论--分析岩石有限测定及其地质意义

根据弹性力学研究在应力下物体内一点的应力状态.推理岩石在应力下发生应变,其有限变测量可研究地质构造的性质及形成机制、岩石变形前的状态、岩石圈区域性的系统应变测量.     

拉伸法测量金属丝线胀系数的研究

教学实验中一般用金属线胀系数仪测量金属棒线胀系数与温度的关系[1],但很少采用金属丝来测量金属的线胀系数,文章介绍利用拉伸法测量金属丝线胀系数的方法,在实验中我们增加了读数显微镜和CCD成像系统,能够对光信号进行实时监控,克服视差,读数效果直观清晰.同时也采用了AD590M和温控电加热系统,来减少金属丝裸露部分散热和温度测量误差.实验结果显示金属丝线胀系数与标准参数符合较好.     

小直径薄壁管直接拉伸方法研究

大学材料性能实验教学通常以棒料单向拉伸为主要内容,而未能兼顾各种型材在服役状态下的几何属性对材料属性的影响。研究小直径薄壁管直接拉伸实验技术和方法,并将其引入实验教学,使学生通过实验自主地分析塞头装配、试样类型及加载速率对拉伸结果的影响,取得了良好的实践教学效果,对管形状态下材料力学性能的准确获取与促进管材塑性成形理论研究具有重要学术意义。     

AZ91D变形镁合金板温热拉伸性能研究

在应变速率为10-3～10-1S-1、温度为150℃～400℃的条件下,在万能试验机上对AZ91D镁合金板材进行了在线加热拉伸试验,获得了各成形条件下0°、45°、90°三个方向的应力应变曲线。试验结果表明,当拉伸温度增加或拉伸速率降低时,板料的屈服强度和抗拉强度降低,而其塑性变形能力提高;板材具有明显的各向异性,45°方向塑性变形能力最高,90°方向时最低。     

用电阻率评价岩石损伤状态试验方法研究

以岩石损伤力学为基础,以电阻率测量为手段,通过试验研究岩石在损伤过程中电性与力学性能之间的关系,建立以岩石弹性模量和电阻率变化为基础的损伤变量,通过定量分析岩石电性的变化过程,反演并分析岩石损伤状态,构建岩石宏观力学性能和电性之间的关系,建立岩石电阻率测试及评价岩石损伤状态的试验方法。     

静态应力应变测量实验研究

简述了静态应力应变测量的基本方案，并对方案实施中的几个测量技术问题做了较详细的论述，给出了测量结果的一般分析方法。     

高强硼钢热拉伸性能试验研究

运用G1eeb1e1500D热模拟试验机对柱状硼铜（USIBOR1500P）进行热拉伸试验,研究高温下热成形硼钢的变形抗力。首先将试件加热到奥氏体化温度,再以40℃／s冷却速率降到950～550℃,分别以应变速率为0．01、0．1、1／s进行热拉伸试验,获得应力一应变曲线。通过实验结果,分析成形温度、变形程度和应变速率对高温成形件的影响,并利用最小二乘法进行多元线性回归,建立高温下的本构模型。试验结果表明：成形温度和应变速率对变形抗力的影响较为敏感,变形抗力随着成形温度的升高而减小,变形抗力随着变形程度、应变速率的增加而增大。     

浅谈地球化学岩石测量在找矿勘探中的应用

在找矿勘探中岩石测量目前已广泛使用,应用最多而有显著成效的矿种有:铜,铅、锌、钼、汞、镍、铬、银、金、铀等.其矿床类型包括各种成因的热液矿床、矽卡岩矿床和岩浆矿床等.本文谈谈地球化学岩石测量在找矿勘探中的应用.     

岩石动力特性的SHPB实验方法探究

为培养卓越人才,在岩石力学实验教学中,需加强学生对岩石动力学特性的理解与认识。分离式霍普金森压杆(SHPB)是岩石中高应变率行为测试设备之一,在岩石力学教学中引入SHPB实验可以让学生深入了解岩石的动力学性质,并为以后的科研与工作打下基础。SHPB实验的开展,加深了学生对岩石动态压缩和动态拉伸性质的了解,激发了他们的学习兴趣。论文首先详细介绍了SHPB装置的构成与实验原理,接着分析教学过程面临的问题,提出了解决措施。结合教学实践与改革,逐渐探索并发展出了成熟的实验教学方法和学生创新能力培养模式。从理论知识储备,到实验教学探索与实践,逐步深入推进,在培养学生思考能力、动手能力和解决问题的能力上取得了明显的效果。     

岩体结构面直剪试验方法研究

岩体结构面抗剪强度是影响岩体稳定性的重要指标。根据Jaeger单一结构面强度理论,岩石三轴剪切破坏面上的受力情况可看作岩石单一结构面剪切,利用岩石三轴压缩剪切破坏后的残余变形试验方法与岩体结构面直剪试验方法对比分析,得出岩体剪切面的抗剪强度。     

飞机方向舵剩余强度试验方法研究

介绍了飞机方向舵雷击后剩余强度试验方法。试验件为飞机复合材料方向舵全尺寸部件。方向舵结构由复合材料层压板、复合材料面板NOMEX蜂窝芯夹层结构及金属结构件组成。该试验利用国际先进的MTS多点协调加载系统进行双通道高精度协调加载,并利用集成的VXI1629数据采集模块自动进行同步数据采集。试验方案科学合理,试验加载精度达到0.4%满量程以内,试验方法可为其他大型结构部件静力试验提供参考。     

复杂地质建模前处理方法在岩石力学数值实验教学中的应用

数值实验已成为岩石力学教学与研究的重要手段,可以分析复杂岩石工程的变形和破裂规律,是岩石力学物理实验的重要补充。对岩石力学数值实验教学中复杂地质建模前处理方法进行了讨论。为了实现不同软件针对同一问题的模拟并相互验证,需要实现同一模型在不同软件间的转换。以ANSYS模型转换为FLAC模型为例进行阐述,以大岗山水电站双曲拱坝及含复杂地质体的坝基的三维数值建模工程为例进行了应用,并在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果。     

干湿交替对地基岩体变形影响及模量损伤

为明确开挖地基岩体所处环境湿度干湿交替作用对其力学特性损伤劣化作用,设置4种工况8组方案共24试样,探究了泥质粉砂岩在此因素下的变形规律及模量损伤程度。结果表明,与开挖初始状态相比,当环境湿度干湿循环变化时,泥质粉砂岩受荷变形显著增大,且其塑性变形比例增大,变形模量及永久变形模量显著降低。泥质粉砂岩岩体模量受干湿循环作用损伤劣化的程度,取决于不同应力状态塑性变形增量大小,其塑性变形增量与干湿循环次数符合对数变化规律。将岩体塑性变形增量作为干湿循环作用下岩体力学性质损伤变量,当采用刚性承压板法测定岩体模量时,建议将损伤变量、变形模量与永久变形模量相结合来评价环境湿度干湿作用对红层地基岩体模量损伤规律。     

岩石声波测试实验数据高速传输及多点测试方法探讨

针对实验室现有非金属声波检测仪在使用中存在的问题,研究了实现岩石声波数据高速传输的方法,探讨了实现对岩石试样进行多点声波测试所需装置的设计思路,结果表明,该方法与装置可实现对围岩或岩石声波测试实验数据的高速传输,并可对围岩或岩石多点位的声波进行监测。     

基于Lyapunov直接法的移动机器人运动控制研究

针对移动机器人的运动学模型,以Pioneer 3DX型轮式移动机器人为研究对象,建立了采用两轮差动驱动控制方式的移动机器人运动学模型,提出了基于Lyapunov直接法的移动机器人运动控制方法,设计了移动机器人控制器。对设计的控制器进行了直线跟踪和圆轨迹跟踪仿真实验,仿真结果表明轮式移动机器人能够有效地跟踪期望轨迹。本文提出的方法不但能够增强移动机器人控制器的调节能力,而且在一定程度上简化了控制器的设计,可应用于移动机器人运动控制实际工程中。     

直剪试验剪切面积计算方法对抗剪强度的影响

现行直剪试验抗剪强度计算中忽视了剪切过程中随剪切位移的增大、剪切面在不断减小的实际情况,没有考虑剪切面面积对抗剪强度的影响,使得试验结果偏离试样的真实强度。为了分析剪切面面积对抗剪强度的影响,该文重新建立数学模型,提出了3种剪切面面积计算方法,通过加装剪切位移量测系统对直剪仪进行改装并进行了试验验证,分析了剪切面面积对抗剪强度的影响。研究成果提高了直剪试验抗剪强度计算的精度,使得试验结果更接近试样的真实强度。     

石门揭穿煤层煤与瓦斯突出模拟实验方法研究

在分析石门揭煤突出危险性的基础上,建立了石门揭煤突出模拟实验模型,以此为依据设计了突出模拟实验系统。系统主要包含应力、突出模拟、真空、充气吸附4个子系统。利用有限元法对突出模拟子系统长度、厚度及突出孔洞的大小进行了相关设计。设计调试完毕后,对采集的煤样进行粉碎加水搅拌处理,依次进行压制成型、真空脱气、充瓦斯吸附等相关操作,最后在确保安全的情况下,打开突出孔洞,完成相关突出模拟实验。利用该模拟系统,为本科生完成突出模拟演示20余次,提高学生对突出灾害的认识,达到了预期实验目的。     

基于突变理论的岩石刚性试验技术研究

根据突变理论建立岩石单轴压缩的力学模型,并分析岩石发生突然破裂的原因,提出了对于高强度、高脆性的岩石试件得出全应力应变曲线的试验方法。     

基于可变集的围岩质量等级识别原理与判别方法

基于可变集的对立统一定理,提出围岩质量等级可变集识别原理与方法。导出可变集多指标综合相对隶属度模型。首次将辩证法规律及其数学定理用于工程围岩等级识别。列举了两个应用实例,并与集对分析模型的围岩质量等级识别结果进行了比较与分析,指出它存在的问题。提出的围岩质量等级可变集识别原理与方法可推广应用于土木建筑、水利、水电、岩土工程等不同建筑物围岩质量等级识别,有广宽的应用前景。