摘要：目的通过实验室循环加速试验模拟海洋大气环境,研究水性快干环氧厚浆底漆在服役过程中的老化机理及失效过程。方法设计“浸泡−紫外/冷凝−湿热老化循环加速试验”,并借鉴化学配方问题中的混料法设计循环试验中各单因素试验时长,随机生成3组不同时间组合的循环加速试验环境谱。采用电化学交流阻抗法,结合光泽度、色差、硬度、附着力及红外光谱等数据研究底漆的性能变化。结果在3组不同环境循环试验中,环境1(浸泡24 h−紫外/冷凝72 h−湿热老化48 h)中的底漆破坏程度最严重,硬度下降明显,6个循环周期后失光率、色差显著升高,等级分别为严重失光和严重失色,低频阻抗下降至3.9×10^(3)Ω·cm^(2);环境2(浸泡/4 h−紫外/冷凝12 h−湿热老化78 h)和环境3(浸泡54 h−紫外/冷凝42 h−湿热老化48 h)中的涂层硬度无明显变化,涂层附着力先上升后下降,试验结束后涂层低频阻抗均下降至2.7×10^(5)Ω·cm^(2)。结论水性环氧厚浆底漆的老化机理为亲水基团引起的水降解和紫外辐照引起的光氧降解间的协同作用,失效过程可分为涂层吸水、涂层/金属基体界面腐蚀发生和涂层失效等3个阶段。

摘要：本文应用非线性杂交应力单元进行空间刚架结构大挠度屈曲及后屈曲失效过程分析.采用了一种根据当前刚度参数而交替使用载荷、位移控制迭代来追踪屈曲路径、临界载荷的数值计算方法.计算结果表明,本方法确是行之有效,并对工程实际设计有一定的参考价值.

摘要：为了探讨冲击荷载作用下裂缝对混凝土失效行为的影响,开展动态冲击荷载下混凝土预制裂缝平台巴西圆盘失效过程及损伤行为的研究.基于分离式霍普金森压杆试验,建立考虑混凝土细观非均匀性的数值模型,根据混凝土预制裂缝分布特征,分析混凝土预制裂缝角度和应变率对次生裂纹扩展规律和损伤演化程度的影响.结果表明,混凝土试件动态抗拉强度与应变率呈显著正相关,而与预制裂缝角度呈负相关.通过对混凝土单元的非均匀赋值,实现了冲击荷载下圆盘试件裂纹的萌生、扩展和贯穿的真实过程,当混凝土预制裂缝倾角大于60°时,主裂纹的扩展方向与预制裂缝近似垂直,次生裂纹数量则随预制裂缝倾角的增大逐渐增多.此外,基于破坏单元个数定量表征试件的损伤程度,发现当预制裂缝倾角为45°时,圆盘试件的损伤程度最低.研究成果可为混凝土材料的动态安全设计提供理论依据.

摘要：飞机整体油箱结构的密封性对飞机安全性和续航能力有很大影响,所以密封胶失效分析和失效过程研究就显得相当重要.为了研究密封胶的失效,根据密封胶的受力特点,本文设计了典型元件的密封试验(平板型和T型),通过试验得到了这两种结构的失效载荷和最大载荷.同时,利用有限元模拟软件ABAQUS对试验进行了模拟计算,使用cohesive模块实现对密封胶层的模拟.通过观察胶层失效过程,得到了胶层失效后的破坏路径,找到了容易发生泄漏的位置,并给出了失效载荷与最大载荷的关系.通过对比试验结果和模拟计算结果,验证了有限元模拟分析的可靠性,并对结果进行了讨论.

摘要：针对市场反馈的工程车通过高低石块路面时铸铝油底壳发生擦碰产生失效问题,本文应用LS-DYNA软件并通过结合用户使用极限工况,再现了实车碰撞工况,将深拉延成形模拟分析结果映射于碰撞模型,最终确定了油底壳零件的结构设计和材料选取,解决了市场反馈问题,取得了比较好的效果。

摘要：针对传统可靠性分析方法难以描述冗余系统共因失效的问题,从两个角度提出了基于动态贝叶斯网络的共因失效建模方法：将冗余系统单一元件失效过程分解为独立失效过程和共因失效过程,构建了基于失效过程的共因失效分析模型;将冗余系统作为基本事件,根据状态转移关系构建了多元件失效动态贝叶斯网络模型。以某控制单元为例,以元件独立失效率、共因失效率和维修率为输入,引入不完全故障覆盖因素,确定了冗余系统在无维修和有维修条件下可靠度随时间的变化趋势。仿真结果表明,两个模型的可靠度曲线具有相同的变化趋势,模型2可以作为模型1的近似估计。为了降低或者消除共因失效事件的发生,设计了不同的加速寿命试验方案,试验结果表明,增加冗余元件之间的差异性是个可行的办法。

摘要：单层球面和柱面网壳结构的承载能力已有不少研究,但双层球面网壳的力学特性和失效机理的研究很少涉及。基于此,系统地研究了4种不同矢跨比双层凯威特球面网壳的失效机理和破坏过程,考察了多个力学指标来评估网壳的力学性能,如变形能力、总应变能、总弹/塑性应变能和屈服杆件数等。捕捉了4种矢跨比网壳的杆件失效过程和失效机理的差异。计算结论可为双层球面网壳结构的设计提供参考与借鉴。

摘要：对热喷涂底锌面铝复合涂层与铝涂层做了耐硫化物应力腐蚀的对比试验．试验结果表明：锌铝复合涂层并没有保持锌、铝的各自优点，改善原来的不足；相反，在底锌面铝复合涂层中，由于腐蚀介质渗透到底锌层，使锌层优先溶解，导致面铝层开裂脱落，进而使整个涂层失效．同时，探讨了锌铝复合涂层在ＮＡＣＥ的标准饱和Ｈ２Ｓ水溶液的应力腐蚀失效过程，指出了热喷涂锌铝复合层设计的不合理性．

摘要：在飞机复合材料加筋壁板结构中,长桁常在机身框、机翼前后梁、结构开口等部位附近终止,长桁终止端头的细节设计对加筋板的承载能力与使用寿命具有重要的影响。由于复合材料的性能和工艺特殊性,长桁端头处的刚度突变,使得长桁与蒙皮之间容易发生脱胶。利用非线性有限元软件ABAQUS中的粘接单元模拟长桁与蒙皮的脱层界面,对复合材料加筋板长桁终止端在拉伸和压缩载荷下的失效机理和失效载荷进行预测,分析长桁端头斜角区不同角度对结构承载能力的影响,为飞机复合材料长桁的细节设计提供参考。

摘要：大型电力变压器在变电站中承担着电能转换与传输的重要职责,科有效地对对其可靠性进行分析与评估是保障电力系统供电可靠性的基础。因此,以设备可靠性为原则对大型变压器的全生命周期健康状况进行分析与管理,提出了基于可靠性分析的大型变压器健康管理平台设计方案。随后,从时间尺度上对变压器的独立故障失效、外界冲击失效、绝缘老化失效等三种失效过程进行了诊断、评估、预测,根据不同失效情况对变压器健康水平的影响程度确定了失效分析方法。最后,通过具体案例对典型失效情况进行了分析,验证了提出的健康管理平台的有效性与实用性。