水饱和水泥基材料冻结时孔隙内产生压力,导致孔壁开裂,是水泥基材料冻融循环劣化的原因之一。根据弹塑性力学和能量守恒原理,定量分析了冻结条件下水饱和水泥基材料内部裂缝的形成及发展,揭示了水泥基材料冻结损伤机理。

研究了水灰比为0.44的泵送混凝土在6.0%(质量分数)Na2SO4溶液中浸泡-自然干燥循环以及浸泡-干燥循环后再经冻融循环条件下混凝土的损伤失效规律和特点。结果表明,在浸泡-干燥循环初期,其损伤变量Dm(T)=0,并且相对动弹性模量Erd呈线性增加,但随着浸泡-干燥循环周期的增加,其损伤变量D经历了从0到缓慢增加、再到快速增加的过程,而相对动弹性模量Erd从线性增加转而呈现缓慢下降。与单一的浸泡-干燥循环相比,浸泡-干燥循环与冻融循环的共同作用大大加速了混凝土的损伤进程。

对混凝土梁式结构的健康状况进行检测鉴定,首先需要掌握其系统参数关于结构损伤的演化规律,以便进行有的放矢的检测和得到可靠的鉴定结果。本文以混凝土简支梁为例,通过静力加载试验模拟梁的损伤累积过程,通过突加荷载试验跟踪梁自振周期随加载损伤等级的变化,深入分析了这些变化的发生机理,并提出了一种基于自振周期的结构损伤程度识别指标。

模拟海洋盐雾区和水下区,采用非破损检测方法测定了混凝土在盐雾腐蚀和海水侵蚀中的相对动弹性模量和质量损失率,研究了混凝土的经时劣化损伤演变规律、特点及损伤程度。同时比较了盐雾环境和海水环境对混凝土损伤劣化的共性和差别。最后借助损伤度概念,探讨了矿渣掺量和混凝土强度对混凝土损伤度的影响。结果表明,相对动弹性模量经时变化过程表现为4个阶段,质量损失变化过程包括2个阶段。盐雾腐蚀造成的混凝土损伤大于海水侵蚀;混凝土的损伤度随着矿渣掺量的增加而增大,同时混凝土强度亦对损伤度起着重要影响。

汽车液压转向泵是液压助力转向系统的关键部件,直接影响汽车行驶过程中的安全性,文章分析了液压转向泵设计及加工过程中易导致转向泵出现损伤和破坏的因素,并提出了相应的防治措施。

冰雪灾害天气下冻融损伤和使用融雪剂会对桥梁结构混凝土性能有一定影响。本文对冰雪灾害天气后南京长江第二大桥不同结构部位混凝土外观、力学性能、碳化深度、钢筋保护层厚度、混凝土氯离子含量进行检测,与冰雪灾害天气前结构混凝土各项性能进行对比,对南京长江二桥结构混凝土损伤状况进行评估。检测结果表明,冰雪灾害性天气使结构混凝土可见裂缝数量增加,裂缝宽度有进一步扩展趋势,结构混凝土强度、碳化深度、混凝土保护层厚度变化不大,冰雪灾害天气后混凝土中氯离子含量比冰雪灾害天气前混凝土氯离子含量有所增加。冰雪灾害天气对南京长江二桥各个结构部位混凝土损伤较小。

基于材性试验研究了粗骨料级配对橡胶混凝土构件强度及弹性模量的影响;通过三根不同级配粗骨料橡胶混凝土梁探讨了粗骨料级配对试验梁受弯承载力、挠度等方面的影响,并研究了三根橡胶混凝土梁在集中荷载下损伤演化过程的分形行为。用分形几何学研究橡胶混凝土梁的损伤演化过程,为橡胶混凝土结构的健康检测和安全性评估提供新的方法。

通过对比红外材质、观察形貌、结合橡胶密封圈的受力特性,分析了低压后支承石墨密封组件内红色橡胶密封圈的损伤失效性质和原因。结果表明,低压后支承石墨密封组件内红色橡胶圈损伤是由于其工作环境恶劣和使用温度高,所采用橡胶密封材料硬度和耐滑油性较差造成,并提出了低压后支承石墨密封组件红色胶圈损伤故障的预防措施。

基于再结晶物理机理,结合Yada模型,建立了一微观组织演化模型,并嵌入DEFORM软件中。选用锻模在镦粗过程中的压下量及其初始温度为工艺变量,以锻件晶粒分布均匀度和锻件晶粒细小化程度作为优化目标,以锻压后材料损伤分布的体积分数为约束函数,对轮毂轴承法兰热锻成形工艺进行优化。最后,根据优化前后的轮毂轴承法兰热锻成形工艺参数进行了现场试制,以验证所提出的热锻成形工艺优化方法的有效性。结果表明,优化后的工艺参数能够使工件的晶粒度细化且分布更加均匀。

为更精确地研究轴承故障机理,放弃了传统球匀速公转的假设前提,考虑了球与沟道间的相对滑动作用和润滑牵引作用,以Gupta模型为基础建立了单点损伤及复合故障轴承的动力学模型,探索了单点损伤及复合故障对轴承内部接触载荷及轴承振动特性的影响规律,为滚动轴承故障诊断奠定了基础。