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1.
为提高K9光学玻璃在一些特殊应用领域(如高压、温度变化剧烈等)的力学性能,并保证其光学性能符合精密光学仪器要求,对K9光学玻璃进行了化学钢化技术研究。以脆性材料断裂过程微裂纹扩展理论为基础,导出化学钢化玻璃强度应力因子计算模型,分析化学钢化表面应力与表面微裂纹深度、韧性之间的关系,指出化学钢化工艺应注意的事项。通过实验研究,分析化学钢化温度和钢化时间对K9光学玻璃抗弯强度、表面应力及应力层厚度的影响,优化得出K9光学玻璃化学钢化温度为400 ℃、钢化时间为40 h。采用优化工艺,获得了表面应力为500 MPa、应力层厚度为50 μm量级及规格为220 mm×110 mm×22 mm的化学钢化K9光学玻璃样件。钢化后,样件抗弯强度提高了3.5倍以上,且表面疵病、光学鉴别率、透过率等光学性能指标未见明显变化。  相似文献   
2.
Applied Mathematics and Mechanics - Mechanical models of residually stressed fibre-reinforced solids, which do not resist bending, have been developed in the literature. However, in some residually...  相似文献   
3.
通过三点弯动态冲击实验和数值模拟方法,研究了分支交错层状仿生复合材料的动态断裂韧性。首先设计并制备了分支交错层状仿贝壳复合材料试样,即将一种脆性刚性材料和一种橡胶类材料分别作为复合材料的硬质层和软胶层;随后采用改进的分离式Hopkinson压杆装置进行了三点弯冲击实验;接着讨论了初始冲击速度、硬质材料长宽比、软质材料层厚度对复合材料试样动态断裂行为的影响;最后采用ABAQUS有限元数值模拟,研究了不同宽度和不同冲击方向对复合材料试样动态断裂韧性和裂纹扩展的影响。结果表明:随着冲击速度和硬质材料长宽比增加、软胶层厚度减小,裂纹越倾向于沿直线扩展,反之,裂纹越倾向于绕过硬质材料沿着软胶层呈折线扩展;试样的峰值动载荷和起裂时间也随之增大。有限元模拟结果表明:随着结构总宽度的增大,试样断裂韧性增加,裂纹倾向于绕过硬质材料沿着软胶层扩展;采用实验设计的冲击方向时,试样的断裂韧性高于其他方向。  相似文献   
4.
在大位移和扭转的前提下,通过一中等弯曲扭转的位移场描述了薄壁箱形梁在偏心载荷作用下的静稳定性问题。该非线性公式可用于分析简支薄壁箱形梁在不同载荷作用下的屈曲和后屈曲行为。采用伽辽金方法将非线性微分系统离散,并通过牛顿-拉普森增量迭代法求解得代数方程组。数值计算结果表明,当前屈曲位移不可忽略时,经典的横向屈曲预测是保守的,而非线性屈曲的分析解更为可靠。其中考虑了载荷高度参数对非线性屈曲性能的影响,并将计算的屈曲响应结果与采用壳单元的有限元结果(ANSYS)进行了比较。  相似文献   
5.
乔洋  张盛  刘少伟  王猛 《实验力学》2020,(2):287-299
裂纹前端的断裂过程区是引起岩石非线性断裂及尺寸效应的主要原因。利用数字图像相关技术对砂岩开展了三点弯曲梁实验,获得观测区域高精度的全场位移和应变数据,根据断裂韧带区域水平位移和水平应变的分布特征,结合裂尖岩石颗粒变化的微观分析,提出采用裂纹尖端水平位移波动性和水平应变突变性所得到的波动系数和水平应变突变值,确定断裂过程区形状和临界尺寸的方法。结果表明:砂岩断裂过程区的形状为不规则的狭长带状区域,断裂过程区的临界长度为11~13mm,临界宽度为1.58~2.36mm。断裂过程区区域内形变在趋向裂尖时呈指数增加,但其单位区域内的形变增量呈波动状态。该方法能够更加准确判断岩石断裂过程区的范围,有助于分析岩石的非线性断裂特性。  相似文献   
6.
In this research, the experimental tests of quasi-static three-point bending and three-point bending fatigue were carried out for a ±25° biaxial braided carbon fibre reinforced polymer (CFRP) manufactured using vacuum assisted resin transfer moulding (VARTM). A finite element (FE) model was also set up for quasi-static testing and the prediction results revealed that local fibre volume fraction (FVF) is a primary source affecting the mechanical properties of braided CFRP. The fatigue of the braided CFRP was defined as three different stages according to the flexural modulus results. The damage modes of the test specimens were observed via a digital microscope and scanning electron microscope (SEM) and the process-induced defects were summarised. With compiled results and observations, this study provides a better understanding of failure and fatigue behaviour of biaxial braided composites and their flexural properties which offers a good basis for any further research in fibre volume fractions, structure design and manufacturing for braided CFRP.  相似文献   
7.
基于台架应变测试试验方法,研究轿车车轮在疲劳试验中的应力状态。结果表明:车轮的径向疲劳试验时,轮胎会对车轮的载荷产生较大的影响,轮胎与转鼓的挤压变形以及正反转动都会对车轮的应力状态产生影响;车轮径向疲劳试验时,最大应变出现在轮辋与轮胎接触位置沿车轮圆周方向,而在靠近轮心位置的应变较小;车轮弯曲疲劳试验时,最大应变出现在轮辐靠近轮心的位置,最大应变出现在轮辐的长度方向;不同的载荷对车轮应变的变化规律并没有影响,但是会对最大和最小峰值产生影响。  相似文献   
8.
We study a differential game of approach in a system whose dynamics is described by a Sobolev‐type second‐order operator differential equation in Hilbert spaces. Solutions of the equation are represented by cosine and sine operator functions. To obtain solvability conditions of the game problem, we use support functionals of two sets, which defined by the behaviors of pursuer and evader. The results are applied to the investigation of conflicted‐controlled dynamics of bending waves in a rod.  相似文献   
9.
将双模量板等效为两个各向同性小矩形板组成的层合板,假定该层合板的中性面即为两个小矩形板的交界面。根据中性面上应力为零且薄板全厚度上应力的代数和为零,推导了双模量矩形薄板的中性面位置。本文采用严宗达提出的带补充项的双重正弦傅里叶级数通解,该通解可以适用于任意边界条件的矩形薄板且不需要叠加或者重新构造。联立边界条件和控制方程,求得通解中的待定系数并代入到通解中,即可得到任意边界条件下双模量矩形薄板的弯曲解析解。与有限元结果比较,本文结果符合工程精度要求。  相似文献   
10.
Synchrotron infrared beamlines are powerful tools on which to perform spectroscopy on microscopic length scales but require working with large bending‐magnet source apertures in order to provide intense photon beams to the experiments. Many infrared beamlines use a single toroidal‐shaped mirror to focus the source emission which generates, for large apertures, beams with significant geometrical aberrations resulting from the shape of the source and the beamline optics. In this paper, an optical layout optimized for synchrotron infrared beamlines, that removes almost totally the geometrical aberrations of the source, is presented and analyzed. This layout is already operational on the IR beamline of the Brazilian synchrotron. An infrared beamline design based on a SOLEIL bending‐magnet source is given as an example, which could be useful for future IR beamline improvements at this facility.  相似文献   
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