国产室温硫化硅橡胶的声学特性

本工作测量了国产室温硫化硅橡胶十个品种的纵波和拉伸波波速与衰减常数,考察了频率和温度对纵波波速的影响,并将其性能与常规透声橡胶进行了比较.研究表明,这些室温硫化硅橡胶的纵波衰减常数,声速频散和温度系数明显低于常规透声橡胶,并且有与液体十分相近的泊松比.     

岩石变形参数测试装置

本装置与应变仪配套使用,可对岩石、煤、水泥、石膏、相似材料等各种试件的纵向和横向变形进行检测,并能自动连续绘制出上述试件的应力—应变曲线,它是一种测试单向压缩条件下试件变形参数的新型装置。     

安吉毛竹主要力学性能的测定

安吉毛竹在上海世博会印度馆穹顶结构中的成功应用,使其作为一种新型空间结构材料逐渐受到重视。针对新型竹制弦支穹顶结构所采用的安吉毛竹材料,用电测法测定了其弹性模量、泊松比、抗拉强度等力学参数,为穹顶结构的设计分析与进一步的模型试验提供依据。     

具有负泊松比效应的2D碳纳米结构设计及其性能的理论计算研究

本文利用第一性原理PBE密度泛函理论计算的方法设计了一种由炔基链、吡啶环及少量氢原子组成的具有内凹六边形结构单元的新型理想二维碳纳米结构,并对其平面内负泊松比效应等力学性能和光学性能与电子结构进行了预测.计算表明,该2D材料具有较好的结构稳定性和特殊的力学性能.当将该2D结构在面内(bc面)沿c方向压缩时,其在b方向收缩;当沿c方向拉伸时,其在b方向伸长,即该2D结构同样具有期望的负泊松比效应.材料的泊松比为-3.26;将该2D结构沿b方向拉伸时,c方向将随之伸长;沿b方向压缩时,c方向将随之收缩.沿b方向拉伸或压缩时,泊松比约为-1.951.即该2D材料在面内具有非常显著的负泊松比效应.此外,该2D材料表现出半导体材料的电子结构特征和良好的光反射和折射性能.希望本工作能为具有本征负泊松比效应和优良电子与光学功能的理想二维碳纳米材料的开发提供一种理想的结构设计策略.     

含水率对生活垃圾炉渣强度特性的影响

生活垃圾炉渣可以作为新型路基材料使用,为研究含水率对其强度特性的影响,首先对其材料特性进行分析,其次对含水率10%~20%范围内的垃圾炉渣进行超声波波速试验、饱和三轴固结排水剪切试验及无侧限抗压强度试验.结果表明:垃圾炉渣的主要成分为SiO_2,最佳含水率约为15.5%,最大干密度约为1.52g·cm~(-3),属于级配良好砾类土;含水率对垃圾炉渣的强度具有影响,含水率10%~20%范围内的垃圾炉渣的超声波波速、最大主应力差及单轴抗压强度随初始制样含水率的增加表现为先增加后减小的趋势,含水率约15%时达到峰值;基于弹性理论,得到了不同含水率时炉渣的泊松比、粘聚力及单轴抗压强度的关系,可为深入分析炉渣的强度特性提供理论依据.     

沥青混合料泊松比测定方法的探讨

为探讨沥青混合料泊松比的变化规律,运用基于间接拉伸试验和单轴压缩试验两种试验方法对沥青混合料泊松比进行了测定对比分析,提出了间接拉伸试验更适合于沥青混合料泊松比测定的观点.试验分析结果表明,低温或小荷载作用下,HMA泊松比在小范围内波动,可视为一个常数;而高温或大荷载作用下,随着温度的升高或荷载比的增大,HMA泊松比有增大趋势,并成为温度和应力状态的函数.理论分析也认为混合料泊松比是温度和应力状态的函数,验证了试验测试结果.不同物理意义的泊松比反映了某种工作条件下沥青混合料的侧向变形阻抗能力.     

关于拉压直杆横向变形的讨论

从直杆的线应变定义出发,讨论了直杆在拉伸或压缩时横截面的变形及对直杆体积的影响,给出了横截面变形和体积变化与线应变和材料泊松比的关系公式,有助于关于直杆变形的教与学。     

Crack spacing of unsaturated soils in the critical state

The cracking mechanism of unsaturated soils due to evaporation is poorly understood, and the magnitude of crack spacing is usually hard to estimate. In this work, cracks were postulated to occur succedently rather than simultaneously, that is, secondary cracks appear after primary cracks as evaporation continues. Formulae of the secondary crack spacing and secondary trend crack spacing were then derived after stress analysis. The calculated spacing values were consistent with the published experimental data. Meanwhile, the effect of the Poisson ratio on the crack spacing was analyzed, which showed that the magnitude of crack spacing was proportional to the Poisson ratio in the range of [0.30, 0.35].     

闭孔泡沫铝的塑性泊松比

在表征闭孔泡沫铝的力学性能中,塑性泊松比是较为重要的参数之一。本文应用Kelvin十四面体模型构建出不同相对密度的闭孔泡沫铝三维细观模型并采用LS-DYNA对所得细观模型进行单轴准静态压缩计算。数值模拟分析发现,随着轴向应变的增加,泡沫铝泊松比-轴向应变曲线呈倒S形,存在峰值和极小值,曲线变化规律与泡沫铝胞孔的变形有密切关系。根据泊松比-轴向应变曲线与胞孔变形之间的关系,给出了平均塑性泊松比的定义。计算结果显示,随着相对密度的提高,闭孔泡沫铝的平均塑性泊松比增大。当闭孔泡沫铝的相对密度低于0.1时,其平均塑性泊松比接近于零,计算中可以忽略;当闭孔泡沫铝相对密 度大于0.1时,其平均塑性泊松比随相对密度的增加而呈线性从0.17增加到0.5     

干涉法测量橡胶材料杨氏模量的研究

橡胶材料杨氏模量的常见拉伸测量方法是光杠杆法,本文通过劈尖干涉的方法测量出橡胶条在轴向拉力作用下直径产生的微小变化量,由材料的本身的泊松比、直径变化量与杨氏模量之间的函数关系式,通过多次实验测量数据减少随机误差,并且分析计算了杨氏模量的最佳估计值和不确定度,实验结果表明该方法测量得到的杨氏模量与理论值误差在1.5%左右,最大相对不确定度约为1.2%.