作者:刘金; 高丽兰; 彭宇霖; 张西正 期刊:《中国组织工程研究》 2020年第11期
背景:随着中国航天事业的发展,飞行员面临承受高G力学环境,这种环境会对飞行员骨骼造成严重影响。而胫骨作为最容易发生骨折的骨骼之一,目前对极端力学环境下胫骨生物力学研究较少。目的:通过高G离心加载装置制作动物模型,探究不同高G力学环境对大鼠生长发育和胫骨力学性能的影响。方法:取解放军军事医学科学院实验动物中心提供的雄性Wistar大鼠,通过高G离心加载装置设置悬臂以不同的转速和加速度运行模拟高G环境,并制作动物模型。...
作者:孙佳睿; 马其华; 甘学辉; 孙泽玉 期刊:《宇航材料工艺》 2019年第06期
基于准静态横向弯曲试验对缠绕工艺下制备的CFRP/Al混合圆管进行抗弯性能和吸能特性研究,分析了混合圆管的破坏模式,基于不同纤维缠绕角度的碳纤维复合材料-铝合金混合圆管三点弯曲试验结果,通过有限元仿真方法研究了内层纤维缠绕角度对其横向抗弯与吸能特性的影响。试验结果表明,CFRP-Al混合圆管横向载荷下的失效形式、损伤模式与纯铝管基本保持一致,但受纤维缠绕角度的影响失效形貌略有差异。纤维缠绕角度越小,CFRP-Al混合圆管的...
作者:王兵; 刘泽良; 卓晓晖; 李慧剑 期刊:《硅酸盐通报》 2019年第11期
基于声发射多角度分析了三点弯曲作用下混凝土梁损伤演化特征。通过声发射事件计数、振铃计数、能率和幅频极值等多参数分析,定性研究了混凝土梁三点弯曲作用下损伤累积过程;提出基于声发射幅频极值的损伤量,对损伤过程进行了定量分析;结合声发射事件定位点和损伤量,对混凝土梁受载过程中损伤累积过程进行了量化表征。结果表明,损伤主要发生在塑性阶段,在受拉区产生、聚集,快速向受压区发展,形成损伤带,导致试件脆性断裂。研究为混...
作者:周昌林; 朱哲明; 朱爱军; 王志红; 邱豪 期刊:《工程科学与技术》 2019年第01期
为研究酸雨腐蚀环境下混凝土断裂性能的劣化情况而进行混凝土的实验室加速腐蚀实验,并通过三点弯曲试验及电测法获得了不同腐蚀程度混凝土的起裂荷载、最大荷载以及试件的弹性模量和断裂韧度的劣化情况,同时借助电镜扫描获取腐蚀混凝土裂尖的劣化样貌。在模拟酸雨环境下,混凝土裂纹尖端的腐蚀深度随着侵蚀时间的持续而逐渐增长,裂纹尖端混凝土将发生结构性的损伤,混凝土材料松弛并产生微裂隙,这将直接影响混凝土裂尖的抗裂能力。与...
作者:高强; 王良模; 钟弘; 钱雅卉; 王晨至 期刊:《南京理工大学学报》 2019年第02期
该文研究了内凹六边形负泊松比结构的三点弯曲力学性能,基于显式动力有限元 ANSYS/LS-DYNA 建立了该结构的有限元模型,进行了冲击试验仿真,并以单位质量吸能量(SEA)和碰撞力峰值(PCF)为评价指标,探究了胞元结构参数对其性能的影响。研究结果表明,胞元厚度增加或胞元高度降低,可使SEA与PCF同时增加;SEA随着胞元宽度的增大先升高后降低,而PCF则呈相反的趋势;SEA随着胞元内凹角的增大而减小,而PCF在内凹角较小及内凹角约45°时较大。因...
作者:孙佳睿; 马其华; 蔡明; 胡沛元; 孙泽玉 期刊:《玻璃钢复合材料》 2019年第09期
采用三点弯曲试验和仿真相结合的方法分析了碳纤维增强复合材料(CFRP)缠绕钢(Steel)圆管在横向准静态载荷下的弯曲破坏行为。选取五种缠绕层数或顺序不同的Steel/CFRP混合管分析其受弯失效历程、失效模式以及吸能特性。结果表明:各混合管受横向载荷的失效历程基本与纯钢管保持一致,失效模式由钢管的稳定塌陷模式所主导,但纤维缠绕方式不同,失效形貌略有差异。在混合管的吸能特性方面,随着缠绕层数的增加,混合管的比吸能逐渐增大;±4...
作者:吴渝玲; 马建斌 期刊:《混凝土与水泥制品》 2019年第01期
基于扩展有限元方法,模拟不同缝高比以及截面高度混凝土三点弯曲梁断裂破坏过程,构建了混凝土梁荷载-开口位移的数学模型,研究初始缝高比及构件尺寸对混凝土梁应力强度因子以及损伤耗能的影响发展规律。研究结果表明,混凝土梁三点弯曲的荷载-开口位移发展曲线可以分为线性上升、非线性上升与非线性下降三个阶段。混凝土梁抵抗断裂破坏的能力会随着初始缝高比的增大而减小,随着构件截面高度的增大而增强。相同荷载下混凝土应力强度...
作者:李世斌; 李养良; 金志浩 期刊:《陶瓷学报》 2004年第04期
通过改变坯体碳/碳化硅质量比,采用反应烧结方法制备了不同硅相含量和次生碳化硅分布形式的硅/碳化硅复合材料.探讨了该复合材料不同显微组织的形成机理.用三点弯曲法评价了材料强度与显微组织的关系,结合断口断裂模式,从热失配引起颗粒周围残余应力和界面能两个方面对强度-组织之间的关系进行了定性讨论.结果表明,硅/碳化硅相体积含量、碳化硅分布形态、热失配导致的残余应力是影响材料强度的主要因素,优化制备工艺参数是获得高性...
作者:王燚钊; 崔振东; 李明; 韩伟歌; 张建勇 期刊:《工程地质学报》 2018年第05期
为了揭示薄层状岩体单层厚度对裂纹扩展路径的影响,利用ABAQUS软件进行数值模拟,对含预制裂纹的不同单层厚度的层状岩体进行三点弯曲数值试验,岩体试样长度和宽度一定(512 mm×128mm),分5种不同的单层厚度建模,单层厚度分别为:64mm、32mm、16mm、8mm、4mm。提取破裂过程中的声发射信息及主裂纹路径参数,对比分析不同层理厚度时,岩体的峰值载荷、声发射事件数、累计声发射事件数、主裂纹长度等对单层厚度的变化规律。研究结果表明:(1...
作者:邵建波; 郭巍; 叶海涛; 胡志力 期刊: 2018年第07期
碳纤维增强复合材料是一种轻量化材料,在汽车工业具有广泛的应用前景。CFRP层合板作为碳纤维增强复合材料的一种常用形式,其力学性能与铺层设计息息相关。采用有限元仿真与物理实验相结合的方法,研究了碳纤维蒙皮与芯材对CFRP层合板力学性能的影响规律。结果表明,有限元仿真与三点弯曲实验结果吻合度较高;蒙皮对层合板性能的影响主要表现为:增加蒙皮厚度可减小层合板受载时的变形量,采用非对称铺层方式可提升层合板的承载能...
作者:周雄文; 翦新春; 刘迎春; 雷闽湘 期刊:《中国现代医学》 2004年第15期
目的研究氟化物与αD3联合用药对去势大鼠股骨、颌骨力学性质的影响.方法选3月龄SD雌性大鼠分为假手术组、去势组、用药组于去势后6周,用一氟磷酸谷酰胺(0.45 mgF-+13.56 mgCa2+/kg·d)与αD3(αD30.1μg/kg·d)灌胃,第18周末结束实验.测血生化指标并作三点弯曲骨生物力学测量.结果去势后大鼠体重增长迅速,较假手术组比较差异有显著性(P<0.05);去势后雌激素下降明显,与假手术组比较差异有显著性(P<0.05).去势组碱性磷酸酶水平较假手术...
作者:李志成; 刘建锋; 邓朝福; 曾寅 期刊:《岩土工程学报》 2018年第S2期
为探究盐岩在弯曲条件下的变形破坏特征及其所受杂质含量的影响,利用四川大学MTS815岩石力学综合试验系统,对两组杂质含量不同盐岩单边直裂纹弯曲试样(SENB)进行了三点弯曲循环加卸载试验及全过程声发射同步监测。试验研究表明,含杂卤石杂质盐岩弯曲抗拉强度和弯曲弹模均高于纯盐岩,杂质盐岩抵抗裂纹扩展能力强于纯盐岩;盐岩的弯曲变形破坏可分为弹性变形的弹性阶段、塑性变形和裂纹起裂的屈服阶段、峰后裂纹稳定扩展阶段、残余阶...
作者:覃源; 易勇生; 柴军瑞; 张鲜维 期刊:《水利水电技术》 2018年第03期
扩展有限元法(X-FEM)是一种研究裂纹扩展的有效路径,其基于单元分解的思想引入了加强函数,避免了在处理非连续问题时对网格重新划分。利用扩展有限元法模拟了混凝土三点弯曲梁开裂的全过程,得到了三点弯曲梁在不同缝高比、不同试件厚度条件下的荷载-位移曲线(P-CMOZ)),结合线性叠加原理和双尺断裂准则计算其断裂参数,同时对这些参数进行比较分析。对不同距离偏置裂缝三点弯曲梁进行数值模拟,分析了初始裂缝位置对裂纹发展规律和承...
作者:王青原; 陈红鸟; 袁波; 黄兴震; 赵艳兵 期刊:《水力发电学报》 2018年第04期
由于存在断裂过程区,混凝土材料的断裂行为表现出一定的非线性,材料的断裂性能对水工结构的承载力和耐久性评估至关重要。为了研究混凝土的非线性断裂行为,对带预制切口的混凝土梁进行三点弯曲试验,采用电子散斑干涉(ESPI)技术获得梁表面的位移场。通过分析梁试件在15个加载步下的裂纹扩展状态,即COD(裂纹张开位移)与a(裂缝长度)的关系,分析混凝土裂纹扩展规律。鉴于线弹性断裂力学(LEFM)公式不适用于裂纹尖端附近的位移计...
作者:尹成先; 赵国仙; 白真权; 冯耀荣; 兰新哲 期刊:《腐蚀与防护》 2005年第04期
用应力环腐蚀试验和三点弯曲试验研究了某J55渗氮套管在不同试验条件下的腐蚀行为,并和未渗氮套管的抗腐蚀性进行了比较.得出现有技术条件下,渗氮套管在低应力作用下,表面抗腐蚀能力较强;在弯曲应力作用下,渗氮层更容易被破坏,抗腐蚀能力降低.
作者:滕晓娟; 刘昱清; 刘鹏; 洪舒贤; 董必钦; 邢锋 期刊:《深圳大学学报·人文社会科学版》 2018年第05期
传统的三点弯曲试验无法对试样内部裂缝进行可视量化分析.为了直观地观察三点弯曲下试样开裂演化过程,采用X射线微观层析成像(X-ray microcomputed tomography,X-rayμCT)技术对三点弯曲荷载作用下微型梁的开裂过程进行原位追踪监测,基于试样的二维/三维的形貌特征图对孔隙和裂缝进行可视量化分析.结果表明,X-rayμCT测试技术是一种有效的非破坏性的原位跟踪方法,可以获得试样内部孔隙与裂缝三维可视化图,获取三点弯曲试验的试样裂缝...
通过将纸张折叠问题简化为矩形截面简支梁在中段集中力作用下的三点弯曲问题,通过最大弯曲挠度和最小折叠载荷讨论了A4打印纸和八开报纸在普通人力作用下的最大对折次数问题。结果表明对于普通A4打印纸,一般成年人只能对折6次,最多也只能对折7次。对于八开报纸,一般成年人能轻松对折7次,但是基本不可能对折8次。试验测试结果与理论预测结果吻合良好。
作者:卢百平; 崔春娟; 田露露; 问亚岗; 王佩 期刊:《材料导报》 2019年第08期
本研究采用第一性原理计算了Ni3Si金属间化合物的弹性模量,并用Ipp6.0图像分析软件对不同凝固速率的Ni-12%Si(质量分数)过共晶定向凝固组织中α-Ni相的体积分数进行了定量分析。根据复合材料的混合法则预测了不同凝固速率的Ni-12%Si过共晶的塑性。此外,采用三点弯曲法研究了不同凝固速率的Ni-12%Si过共晶的断裂韧性,并分析了断口形貌以及断裂机理。
作者:宿树达; 任成祖; 李远辰 期刊:《材料科学与工程学报》 2019年第01期
利用ABAQUS软件对不同纤维方向下C/SiC复合材料界面在三点弯曲模式下的应力应变行为进行数值模拟,将引入内聚力模型模拟界面失效的仿真结果与实验结果进行分析对比。本研究模拟了PyC(热解碳)界面的脱粘过程,并得到了纤维方向和界面厚度对三点弯曲过程中界面脱粘强度的影响规律。结果表明,内聚力模型用于表征C/SiC复合材料的界面比较合理。纤维方向为横向和法向时的界面脱粘强度大致相等,约为26~28MPa。界面脱粘强度先随界面厚度增...
作者:殷雨时; 范颖芳; 吴建鑫; 徐广锋 期刊:《混凝土》 2019年第03期
基于插层后的纳米高岭性环氧树脂胶,并对4根混凝土基准梁、4根预应力CFRP-混凝土梁进行0、50、150、300次冻融循环,通过三点弯曲试验,研究了冻融循环对预应力CFRP-混凝土梁的承载能力的影响.研究结果表明:基于改性的环氧树脂胶的预应力CFRP-混凝土梁可以明显改善CFRP-混凝土界面性能,强化界面黏结应力,开裂荷载、极限荷载分别提高6~12、8~16倍不等;150次冻融循环内,融循环对预应力CFRP-混凝土梁的质量和弹性模量认为变化不大;预应...