摘要：某超超临界火电机组中的F92钢法兰锻件,采用传统的冲孔和芯轴拔长工艺成形后,锻件内孔处经常出现裂纹和外凹缺陷,产品合格率仅有25%。对锻件成形过程进行数值模拟,研究其等效应变场的分布规律,发现裂纹产生处等效应变达到最大值15.170,同时锻件内孔产生外凹,最大直径达到669.421 mm。为解决此问题,提出一种小压量多道次拔长和近净成形挤压铆镦工艺相结合的优化方案。模拟结果显示,实施优化方案后,压下量为60 mm左右时得到最佳效果,等效应变值降至11.310,外凹最大直径减小到630.682 mm,同时锻件金属流线变化均匀。生产试制表明,法兰锻件裂纹和外凹缺陷消失,力学性能良好,微观组织细小均匀,产品合格率由25%提升至80%。

摘要：为了研究玻璃纤维增强塑料筋混凝土框架的抗震性能,设计几何相似比为1∶4的结构缩尺模型,进行模拟地震振动台试验,采用4个不同强度水平地震作用进行单向、双向以及三向的地震波激励,得到模型的损伤和位移等宏观地震响应。结果表明:在罕遇地震作用下,玻璃纤维增强塑料筋结构达到中等破坏程度,但仍保持良好的整体性,基本符合“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防标准;玻璃纤维增强塑料筋结构在竖向刚度突变位置出现较为严重破坏;为推迟构件开裂并提高承载能力,可使柱端弯矩增大系数增大并根据截面等效模量增大玻璃纤维增强塑料筋面积;在八度罕遇地震时,玻璃纤维增强塑料筋结构的层间位移角超过钢筋混凝土框架结构层间位移角限值,但仍具备一定的承载能力。

摘要：为解决传统超声换能器阵列带宽窄、副瓣幅值高,以及指向性差等缺点,采用瑞利积分法,建立碳纳米管薄膜环形换能器阵列的理论模型,求其激发声场的解析解,并分析不同设计参数下热声阵列激发声场的特性.研究结果表明:该阵列利用碳纳米管薄膜的热声效应激发声波,能在较宽的频率范围内产生平稳的声压响应和高指向性声场,能有效抑制副瓣幅值,在设计阵列时,应该选择较大的单元宽度,并根据实际需要选择合适单元间距.研究结论有助于新型热声式超声换能器阵列的发展.

摘要：介绍了FRP筋及锚具的设计与制作方法,FRP筋抗拉强度、弹性模量、延伸率等力学性能试验方法,对FRP筋拉伸试验结果进行了统计分析,给出了用于FRP筋混凝土结构设计的力学性能指标,提出了混杂纤维FRP筋设计思路.试验结果表明,FRP筋应力-应变关系呈线性变化,弹性模量、延伸率小于钢筋,强度-质量比、耐久性等方面明显优于钢筋,作为一种新的混凝土结构抗拉材料切实可行.

摘要：针对管道中微小型机器人的研究和开发,提出一种利用外磁场驱动超小型机器鱼的研究方法.采用合金薄板模拟鱼尾骨架,贴在该薄板的超磁致伸缩材料模拟鱼体肌肉,建立了该问题的力学模型.通过研究机器鱼的游动机理,设计了一种机器鱼的超磁动力驱动器(GMMA).利用调整外界磁场频率,实现神经模拟以控制鱼尾摆动,即机器鱼的游动.结果表明,鱼尾摆动平均驱动力的大小取决于鱼尾的材料参数、几何参数和外磁场频率.特别是当外磁场频率接近系统固有频率时,该驱动力相对较大,该结论可作为鱼尾设计和控制的主要思路和依据.

摘要：胆道支架是治疗恶性胆道梗阻的有效手段,而常规胆道支架术后普遍存在肠胆反流,从而引发胆道逆行感染、支架堵塞等并发症,严重降低了患者生存质量。目前,抗反流胆道支架被认为是兼顾引流与抑制肠胆反流功能的具有前景的姑息性治疗手段。对抗反流胆道支架的研究现状进行综述,重点对抗反流瓣膜的功能设计与评估、瓣膜与本体支架连接设计、抗反流胆道支架生物力学问题等方面进行概述总结,并对抗反流胆道支架的当前研究进展与趋势进行总结与分析。

摘要：针对一类压电复合材料纳米圆柱壳自由振动问题,提出一种新的解析求解方法。基于Eringen非局部理论和Reissner壳理论,建立压电复合材料纳米圆柱壳的基本方程。通过引入原变量及其对偶变量,将传统体系下的控制方程转换为哈密顿体系下的对偶方程,原问题转化为辛空间下的本征问题,压电复合材料纳米圆柱壳的固有频率及振型函数可以利用辛本征值和本征解表示。建立混合模型获得压电碳纳米管增强复合材料的等效材料参数。数值算例验证了该方法的正确性,并讨论了几何参数、材料参数、边界条件、非局部参数和外加电势对压电碳纳米管增强复合材料纳米圆柱壳自由振动特性的影响。研究结论可为该类结构的设计与评估提供参考。

摘要：本文首先对自然界鱼类的基本构造和工作原理进行仿生.以合金薄板,贴在该薄板的超磁致伸缩材料和外磁场分别模拟鱼尾骨架,鱼体肌肉和控制鱼体摆动的神经.建立起一个力学模型和一种计算方法.通过数值分析,揭示了仿生机器鱼起动过程中最佳模式是从低阶模态到高阶模态的迅速过渡.这样可以通过控制外磁场(强度和频率),从而实现控制仿生机器鱼从静止快速起动目的.研究成果为仿生机器鱼的设计提供依据和技术.

摘要：对表面粘砂玻璃纤维筋、碳纤维筋试验方法、基本力学性能进行试验研究,测试FRP筋的抗拉强度、弹性模量及延伸率等主要力学性能指标;对FRP筋试验过程、试验方法、破坏形态进行详细介绍,通过对试验结果进行处理,提出了用于构件设计的力学性能指标,供工程技术人员参考。

摘要：采用铝合金面板-硬质聚氨酯泡沫夹芯的复合式夹层构型,设计了一种用于低温火箭推进剂贮箱的共底结构,其具有轻量化、易于制造、承载/隔热一体化的特点。通过数值模拟手段,对该共底的隔热效果、结构稳定性及热力耦合问题进行分析。结果表明,该共底满足低温液氢/液氧贮箱隔热要求,在0.342 MPa压差下不失稳,单箱打压低于0.5 MPa时材料不失效。此结构的设计分析可为新型低温贮箱共底的设计提供技术支持。