摘要：为研究跨斜滑断层作用下埋地管道的破坏机理和力学性能,设计了土箱装置进行跨斜滑断层的模型试验,并利用有限元软件进行数值模拟,研究了不同错距下管道的应变分布特点及管道变形情况。试验结果表明:埋地管道在斜滑断层作用下,管道的变形呈反对称状,远离断层的管段应变值较小,且随着土体一起运动;管轴上最大拉应变和压应变出现在断层面附近,且都随着断层错移量的增加而增大;对于管径较小管道,当错移量较大时,容易发生塑性应力集中现象;埋深较大的管道,其峰值拉压应变都较大,更容易出现塑形变形;增加管道的壁厚可以明显减小管道应变及变形,可有效减轻管道破坏。数值模拟结果与试验值非常接近,验证了所建模型的合理性,研究结果可为相关跨斜滑断层管道力学性能分析奠定基础。

摘要：测量应变集中区域的弹塑性变形,对于研究材料损伤或微裂纹的产生,以预防宏观裂纹的产生及扩展具有重要的意义。为给航空发动机轮盘的损伤容限设计研究提供相关材料的力学实验参数,做了两个有限宽中心带孔试件的拉伸试验。试验中,采用单调逐级加、卸载的循环加载方式,并应用自动网格法和数字图像相关技术测量了孔周的全场位移分布。再应用最小二乘法将离散的位移分量拟合成二元多项式函数,求解出拉伸方向的应变分布,并给出孔边应力σ与孔边应变εy的关系曲线。

摘要：针对具有特殊细观结构的非均匀连续复合材料——错位铺层拼接层合板,测定了其拉伸强度和刚度,并观测了其断口破坏特征和表面铺层的应变分布;基于细观结构,建立了包含基体损伤演化的三维有限元模型,并进行数值模拟分析,研究了材料的传力和破坏机理。结果表明:铺层间断使断点附近及相邻层受间断影响处形成了局部高应变梯度,断裂模式为基体剪切破坏;铺层间断点处的载荷通过基体承剪的方式传递,远离间断点处则仍靠纤维传载;随着断点间距(在3mm-9mm范围内变化)的增大,强度和刚度逐渐增加,但幅度不超过1.4%和3.3%。

摘要：预制装配式桥梁结构成为现代桥梁建设的主要结构形式。整体预制π型组合梁吊装过程安全监测是预制装配式桥梁工程建设的重要环节。在预制构件内部植入光纤传感器获取更多监测信息。采用分布式光纤应变传感器进行吊装过程应变监测,弥补传统监测手段测点少、盲区大而导致获取应变场分布信息量不足的缺点。以德州至上饶高速公路赣皖界至婺源段新亭特大桥为工程依据,在整体预制π型组合梁混凝土预制桥面植入分布式光纤传感器,对预制构件脱模吊装阶段和安装阶段的内部应变场分布状态进行监测,结果显示分布式应变传感光纤能够灵敏地感知预制梁吊装过程中混凝土内部的应变分布情况,为整体预制装配式桥梁吊装运输过程的安全提供数据依据。

摘要：低周反复试验表明,小截面剪力墙结构墙肢纵向应变分布近似符合平截面假定。据此,提出了对称双联肢小截面剪力墙结构内力计算模型,并经试验结果校验;然后,按此计算模型建立了结构中主墙肢的剪力、轴力和弯矩负载率计算公式,为截面设计提供了内力分析模式。

摘要：背景：细胞附着在生物硅胶膜上，在机械顶压作用下，细胞会随着培养膜伸张发生形变，从而可以观察其在不同外力作用下的生长规律，但是，培养膜各部分受力情况如何？目的：用光力学实验方法得出培养膜的离面位移，进而求出生物硅胶膜的应变分布。设计、时间及地点：对比观察实验，于2008-03/08在上海应用技术学院机械与自动化工程学院光测力学实验室完成。材料：将美国道康宁公司生产的医用硅橡胶Q7—4750模压成圆形薄膜，直径为100mm，厚度为150-160μm，弹性模量2．14MPa，泊松比为0．48。方法：运用相移影栅云纹法。光源采用点光源：栅板采用5线，mm的玻璃栅板，夹持在平移相移机构上，相移机构每次手动5刻度，栅板移动0．1mm，以产生相移图，CCD摄像机被用来进行采集云纹图，并直接输入电脑，利用专用图像处理软件进行位相计算和位相解包裹，最后根据相位与位移关系，将相位转换成位移，可得到三维形貌。主要观察指标：离面位移信息。培养膜的变形量（包括位移和应变）。结果：利用采集的云纹图，通过相移方法，对4种球冠加载后的培养膜三维形貌利用图像处理重建，得到了培养膜各点的离面高度，对应于1％，10％，20％，25％的应变量，最高点分别为2.28，8．32，12．12，13．52mm，重建培养膜形貌矢径高与已知球缺矢径高误差315％，表明该实验方法精度较高；通过离面高度计算了沿径向由张力引起的应变，其结果呈抛物线型。结论：通过将影栅云纹法应用于细胞培养膜的力学性能测试，得到了培养膜的各个部分的位移分布为等高线分布形式，即培养膜中心部位移最大，应变沿培养膜对称轴呈抛物线形。

摘要：接触应力分析是不易检测、难于计算 ,但对于设计又是非常重要的一个难题。文中将实验检测技术与数值计算方法相结合 ,求解飞机发动机叶片榫头上的接触应力分布。基本思路是 :1 )用实验检测技术求出叶片榫头接触面上若干点的应力或应变值 ;2 )通过给叶片根部接触面施加一定的约束条件 ,用数值计算法计算发动机叶片在离心力载荷作用下的全场应力分布 ,并进一步求出接触面上的接触应力分布 ;3)解除接触面上的约束条件 ,代之以计算获得的接触载荷 ,计算叶片在离心力载荷以及接触载荷共同作用下的全场应力或应变分布 ,并比较计算结果与实验结果 ;4)修改约束条件或计算模型 ,重复上述操作 ,直至计算结果与实验结果比较一致。研究表明 ,本文提出的方法能够较准确地给出接触面的载荷分布 ,判断约束条件的合理性具有简单、易行的特点。由于接触应力的复杂性 ,本问题还有深入研究的必要。

摘要：以某500 kV变电站构架避雷针结构为例,开展原构架避雷针相贯节点的足尺静载试验,分析其承载能力及节点应变分布特点,在此基础上进行加固相贯节点的足尺静载试验,对比分析加固前、后构架避雷针相贯节点的承载性能。研究表明:原设计构架避雷针相贯节点抗弯能力较差而且构造不合理,在平面外弯矩作用下易产生沿焊缝的撕裂破坏。通过在避雷针与横梁相贯节点区增设加劲肋,节点区的应力集中现象得以有效缓解,加固相贯节点的承载能力和抗弯刚度均显著提高。

摘要：为了研究埋地管道在不同形式断层作用下的受力性能,自制了土箱试验装置,借此装置模拟断层的错动,测量得到埋地管道在断层错动作用下的应变分布和整体变形特点,分析了管道轴向应变和竖向位移随断层错动量变化的特征,探究了断层错动量、管道埋深、管径、断层倾角等参数对埋地管道力学性能的影响规律,采用FEM有限元方法进行数值模拟分析,并与试验结果进行对比。结果表明:在该试验的参数范围内,随着断层错动量和管道埋深的增加,管道轴向应变增大;管径较大的管道,抵抗变形的能力较强;当断层倾角小于90°时,管道轴向峰值拉应变大于峰值压应变,此时管道以受拉为主;当断层倾角大于90°时,管道轴向峰值拉应变小于峰值压应变,此时管道以受压为主;对于走滑断层,管道轴向应变近似呈中心对称分布,两侧变形趋于一致。逆断层对于管道应变的影响最大,正断层其次,走滑断层对于管道应变的影响最小。(图17,表3,参21)

摘要：目的研究带有初始曲率的整体壁板在压展过程中的变形回弹规律,以确定压展模具的型面曲率半径。方法针对壁板压展回弹过程,用初始、加载和卸载3个典型状态来描述材料在截面圆周方向上的变形情况,推导应变和应力分布规律以及卸载后的力学平衡条件,从而得到壁板初始曲率半径、加载曲率半径以及卸载回弹后曲率半径之间的关系。再利用有限元仿真和试验,对理论推导的结果进行验证。结果通过数值计算,对比了理论计算中采用不同材料模型所得到的结果,表明材料模型的准确性对计算结果有较大的影响。得到了给定回弹后曲率半径情况下初始曲率半径与加载曲率半径之间的数值关系,以及给定初始曲率半径情况下加载曲率半径与回弹后曲率半径之间的数值关系,有限元仿真和试验结果验证了后者的准确性。结论通过对整体壁板压展过程进行理论推导,得到的结果能够较准确地描述曲率半径的变化规律,可作为压展模具型面设计的依据。