中小型转炉炉壳变形的数值模拟

转炉炉壳温度升高是炉壳变形的主要原因,采用内衬石棉板隔热是降低中小型转炉炉壳温度、减轻炉壳蠕变变形的经济有效措施之一.模拟计算了某钢厂80t转炉炉壳温度场以及不同温度条件下炉壳热应力与石棉板厚度之间的关系,计算温度值与现场实测值基本吻合.当石棉板厚度为30mm左右时,炉壳温度可以控制在360℃以下;低于炉壳材质的蠕变温度,炉壳所受到的热膨胀应力仅为没加石棉板时的50%.     

一种单晶镍基合金高温蠕变相关参数的试验研究

通过测定［００１］取向单晶镍基高温合金的蠕变曲线及位错运动的应力σ０,建立了综合蠕变方程,计算出蠕变不同阶段的激活能及相关参数．结果表明：内应力σ０随温度升高明显降低,在试验的应力和温度范围内,蠕变的不同阶段,具有不同的激活能Ｑ,时间指数ｍｉ和结构因子Ｂｉ,其中蠕变Ⅰ、Ⅲ阶段Ｂｉ值对激活能影响较大．     

不同卸荷路径下的页岩蠕变特性试验研究

地下硐室围岩流变现象显著,对硐室开挖与运营造成巨大威胁。以某深埋矿井巷道页岩为例,参照地下硐室实际开挖情况设计轴压与围压等比卸荷应力路径,同时开展恒轴压卸围压、等比卸荷两种应力路径下的蠕变试验,研究页岩在不同卸荷路径下的蠕变力学特性。试验发现：(1)页岩在两种卸荷路径下的蠕变特性十分明显,轴向应变量值始终高于侧向应变;(2)岩石在破坏应力水平下的轴向应变增长程度小于侧向应变,岩石的侧向扩容较为明显;(3)等比卸荷和恒轴压卸围压条件下的岩石长期强度分别为47.69MPa和62.85MPa,等比卸荷应力条件下岩石更易屈服破坏。研究成果可为地下硐室长期稳定性研究提供一定参考。     

压缩氟硅橡胶O形密封圈蠕变/老化行为研究

文章通过修正、扩充蠕变动力学模型,形成环境作用下活化粒子产生的物质宏观变化动力学模型,该模型涵盖了原有的蠕变动力学模型,且适用于描述复杂物理化学变化过程.应用该模型分析了压缩氟硅橡胶O形密封圈的蠕变/老化行为,取得很好效果,在常温到200°C的宽广温度范围内,准确描述了压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化行为,同时在常温长时间外推验证中表现了良好的稳定性.在描述压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化行为过程中,发现了两个新的现象:挥发作用影响压缩氟硅橡胶的蠕变/老化行为;压缩氟硅橡胶O形密封圈的蠕变/老化存在一个特征温度值(84.049°C),温度高于或低于该值时,压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化/蠕变将加剧.     

深井冻结壁粘弹塑性力学分析

通过大量的冻结粘土单轴蠕变试验,获得了单轴应力状态下的蠕变曲线及其参数.根据材料在弹性条件下单轴和三轴条件下的应力强度和应变强度关系,建立了三向应力状态下冻土的蠕变本构方程;分析了粘弹塑性冻结壁应力状态及塑性区的扩展规律,推导了不同区域冻结壁应力场和位移场的计算公式,探讨了防止冻结管断裂的措施.     

齿轮减速箱本的结构力学分析

运用有限元三维实体元素与平板壳元素组合，建立了齿轮轮减速箱体的结构力学分析模型，并对铸名合金齿轮减速箱体进行了结构强度和刚度分析。     

关于冻土蠕变试验中的数据处理问题

根据冻土蠕变试验数据的持点，指出采用幂函数关系回归冻土蠕变方程存在一些缺点，提出对试验后期数据的拟合应采用加权最小二乘法，这对确定冻土稳定蠕变的起始点和计算冻土结构变形量有一定的意义。     

纳米晶Fe—B—Si合金的高温蠕变

研究了Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金纳米晶（２７ｎｍ）和粗晶（２５０ｎｍ）试样的高温拉伸蠕变。纳米晶和粗晶试样蠕变初期阶段的应变－时间关系均符合Ａｎｄｒａｄｅ的指数律。根据稳态蠕变激活能和应力指数的数值，认为纳米晶试样的蠕变由界面扩散机制控制，而粗晶试样的蠕变由一种复合机制控制。文中报道的Ｆｅ－Ｂ－Ｓｉ合金与以前报道Ｎｉ－Ｐ合金高温蠕变的结果有相同的规律。     

基于粒子群-最小二乘法的岩石流变模型参数反演

为解决参数数量随加载级数增加而成倍增加,对参数反演带来困难这一问题,在分级加载蠕变模型中,根据粒子群算法和最小二乘法对参数反演的特点,先采用粒子群算法(PSO)对模型参数进行反演得到一个全局次优粒子,再将其作为初始值对模型参数进行最小二乘法反演.工程实例表明,粒子群-最小二乘法反演可以很好地应用于分级加载蠕变模型的参数反演.     

EPS颗粒轻质混合土的蠕变模型及其有限元二次开发

为研究EPS颗粒轻质混合土在荷载作用下的长期变形性质,即蠕变性,建立EPS颗粒轻质混合土的半经验半理论蠕变模型,用2个开尔文模型和1个虎克弹簧串联表示弹性变形,用2个经验模型表示塑性变形。利用有限元软件ABAQUS的用户子程序CREEP将EPS颗粒轻质混合土的半经验半理论蠕变模型进行二次开发,并利用室内三轴不排水蠕变试验进行验证。结果表明:EPS颗粒轻质混合土的蠕变性不可忽略,二次开发的半经验半理论蠕变模型是合理有效的,能够比较好地反映EPS颗粒轻质混合土的蠕变变形性质,为后续的蠕变性研究提供了强大的有限元分析手段。