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搭建了金属拉伸-扭转力学及声发射特征测试系统,通过电子拉扭试验机及声发射信号检测仪对试件进行了不同加载速率下的拉伸-扭转组合破坏试验。同步采集加载过程中的力学特征及声发射特征信号,得到了试件在相应加载速率下的轴力-轴向位移曲线、扭矩-扭转角曲线、声发射振铃计数及能量等参数的时间历程曲线。基于应力状态理论推导出铝合金拉扭组合下的最大拉应力及最大切应力,实测了试件破坏面与横截面的夹角,实测结果与理论吻合度高。拉扭作用下铝合金试件的声发射能量释放形式主要表现为孤震型,加载速率越小,试件断裂所需时间越长,声发射幅度值也越小。 相似文献
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《实验室研究与探索》2020,(7):169-173
利用声发射信息采集技术,研究岩石在荷载作用下的应力应变状态,探究岩石损伤的声发射信号特征以及岩石破坏机制。开设科学探究性实验教学项目,让学生了解岩石损伤、破坏下的声发射概念、特征、产生原因及测试方法,学习声发射信息采集系统和常规岩石三轴测试系统配合使用的实验原理和理论方法,掌握声发射仪器设备的操作过程。通过该教学实验和相关的配套设施,培养学生的科研素养和自主探究能力,增强学生的科学探索精神与创新精神。 相似文献
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基于物理元胞自动机的岩石破坏模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
为了分析岩石材料的非均质性对其破坏演化的影响,根据元胞自动机理论,从能量的角度建立了一种能够从细观层次上对岩石破坏演化进行模拟的物理元胞自动机模型(Mh-PCA模型),模型引用的Weibull随机分布函数对材料的非均质性进行描述.运用该模型,对m分别为1,5,10,15四种不同均质度材料的破坏模式及其破坏过程中的声发射现象进行了模拟分析.结果表明:材料的非均质性对其破坏有重要的影响,均质度越高,破坏过程中的分支裂纹越少,声发射也越集中.物理元胞自动机理论为岩石的破坏研究提供了一种新的研究思路. 相似文献
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为了获取圆柱状岩石样品在三轴压缩过程中的声发射活动特征,克服常规压力室加载结构和岩样外形对声发射传感器安装的限制,对岩石三轴压力室底盘进行结构改造。采用新结构的底盘能够较为全面地采集石灰岩三轴压缩变形中完整的声发射信号。借助Matlab软件自备的时频分析方法进行声发射参数特征及声发射频谱及时频变换分析。从得到的频谱分布点图与时频变换三维图可以看出>230 kHz的中低频段幅值较大,而>230 kHz的高频段幅值较低;在中低频段有相对集中的主频,约175～190 kHz及75～90 kHz。频谱分析结果表明,加载初期的声发射信号低频低幅值成分较多,而在破坏前高频(低幅值)和低频(高幅值)的幅值都有所增加。 相似文献
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基于岩石kaiser效应,提出了通过岩石在三轴压缩条件下的声发射试验,对取样点岩石地应力进行室内测量的方法,同时对试验结果采取应力记忆和应变记忆分析法进行分析计算,分别获得岩样的主应力大小和水平投影角。试验结果表明,利用围压条件下的岩石声发射试验进行地应力测量的方法可行,与现场测量方法相比更为经济、简单易行,其结果与通常采用的单轴压缩条件下的结果相比更为精确,并证实了采用应变记忆分析法比应力记忆分析法所得结果更为合理。 相似文献
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陈春朝 《中国现代教育装备》2010,(19):114-117
本文叙述了将声发射检测技术应用于火车货车滚动轴承故障诊断中,通过小波包分析提取滚动轴承声发射信号的能量特征,并通过小波包消噪处理法突出能量特征,以达到较好故障诊断效果。 相似文献
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利用大连理工大学的大型静、动真三轴试验机,对强度等级为LC40的全轻页岩陶粒混凝土和掺入钢纤维的钢纤维页岩陶粒混凝土进行了等比例三轴受压试验。试验中,观察了试件的破坏形态,测得了试件的三轴受压极限强度、塑性应变、峰值应变、总应变以及应力-应变曲线。结果表明,全轻页岩陶粒混凝土以及掺入钢纤维以后的钢纤维陶粒混凝土在三轴受压状态下,强度和变形较单轴受压有显著增大,并伴随有明显的平台流塑现象。因此,在工程设计中将应力平台流塑段强度及其对应的塑性应变作为轻骨料混凝土的设计强度和设计应变。最后,基于八面体应力空间建立了其相应的破坏准则,拉、压子午线与静水压力轴在高压应力区有交叉点,其破坏曲面是闭口的、子午线光滑、外凸的曲线,且钢纤维页岩陶粒混凝土的破坏包络面被相应的不掺钢纤维的页岩陶粒混凝土所包围。 相似文献
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为了验证特大跨轨道连续刚构桥钢-混结合段的疲劳性能,根据应力等效原则设计了结合段局部1∶2缩尺模型,开展了疲劳验证和疲劳破坏试验,测试了疲劳荷载加载过程中结合段关键构件的应力变化情况和钢-混界面的滑移变化情况。结果表明：在200万次疲劳验证加载过程中,结合段应力水平较低,各测点应力变化不大,界面相对滑移很小,钢结构无表观裂纹,具有良好的抗疲劳性能;在100万次疲劳破坏加载过程中,各测点应力均略微增大,相对滑移量也有所增大,但钢结构仍无表观裂纹,结构具有足够的疲劳安全储备。 相似文献
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The characteristics of acoustic emission(AE)signals given off in the course of the failure of a concrete structure is explored based on the laboratory experiments with concrete specimens.It is observed that the failure of a concrete structure experiences three stages divided by two inflexion points on the AE event curve,which are sequentially no damage,damage initiation and propagation,and major failure stages.In the first stage,existing micro cracks and defects are compacted by loading. but no damage propagated,hence few AE signals are detected,and it appears that there exists a nearly linear relationship between the relative stress and relative strain.In the second stage,the AE event frequency increases implying that micro cracks begin to emerge inside the concrete structure,which is consistent with the damage mechanics.When the load is over 80% of that breaks the structure,i.e.the maximum load,there is a vertical jump on the AE event count curve,which suggests that the failure propagation speeds up.After the second inflexion point,the AE event density increases faster than before,and there is another jump just before breaking,which indicates a quick propagation stage.These findings are valuable for evaluating the damage situations,and for studying and monitoring the dynamic process of the failure behaviors of a concrete structure. 相似文献
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持续荷载下混凝土的硫酸盐腐蚀研究 总被引：1，自引：0，他引：1
研究了普通混凝土和高强混凝土在2．5％,5．0％和10％Na2SO4溶液（质量分数）,以及承受不同应力比（0.25％和50％）弯曲荷载作用下的损伤失效规律、特点．结果表明：混凝土在硫酸盐溶液中腐蚀,其损伤劣化包括初始劣化段、性能改善段和性能劣化段．腐蚀溶液中Na2SO4浓度从2．5％增加到5．0％,混凝土失效时间缩短了25％左右;Na2SO4浓度增加到10％,失效时间缩短了40％．弯曲荷载在腐蚀后期加速混凝土的损伤劣化速度,应力比由0增加到25％,混凝土破坏时间降低15％;应力比增加到50％,其破坏时间降低25％～35％．此外,用SEM、能谱和XRD分析了混凝土在硫酸盐腐蚀作用下的腐蚀产物． 相似文献
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为进一步明确岩石中节理对电磁辐射传播的影响,基于压电效应,获得纵波作用下产生的电磁波在开尔文型节理面前后的强度关系。研究了节理参数、岩体电性参数等对电磁辐射强度的影响。结果表明,电磁辐射的强度随节理初始刚度增大而增大;电磁辐射强度随粘性系数增大而增大;电磁辐射强度随粘性系数的变化同时受到频率的影响。研究结果与其他学者得出的实验结果一致的。 相似文献
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为了模拟井下压裂作用下胶凝酸和清洁酸作用时的碳酸盐岩破裂机制,了解两种酸液体系作用后的强度劣化效应,进行了拟三轴岩石力学试验以及3-D扫描。试验结果表明:与胶凝酸反应后,碳酸盐岩弹性模量、泊松比和抗压强度均呈降低趋势,其中泊松比降低幅度明显,酸蚀90 min时,降幅达到18.15%;与清洁酸反应后,碳酸盐岩弹性模量、抗压强度在酸蚀初始阶段小幅提高,当酸蚀时间达到90 min后,两者降幅分别为21.04%及23.55%,泊松比降幅为4.36%,岩石力学性质劣化效应明显,脆性指数升高12.09%;与胶凝酸反应90 min后,碳酸盐岩的脆性指数提高58.56%,破裂压力呈下降趋势;与清洁酸反应后,裂缝壁面粗糙程度明显降低,裂缝导流能力呈降低趋势。酸压后的力学性质劣化特征可为酸化压裂设计及参数优化提供基础数据。 相似文献
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针对采空区内的松散岩体,运用三维有限差分法建立了数值模型对其进行分析;研究结果表明,在不同埋深条件下松散岩体的应力呈直线变化;对于水平应力,其斜率间的关系近似成指数关系;对于垂直应力,随埋深增大斜率没有变化;在不同冒落高度条件下,松散岩体的水平应力变化成多项式,次数随冒落高度依次升高;垂直应力变化曲线随冒落高度由直线逐渐变成对数曲线;在压实松散岩体过程中,应力在初始循环时步变化大;不同冒落高度条件下,循环时步随高度增大。 相似文献
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对隧道工程的初步设计方案进行分析。利用通用ANSYS有限元分析程序,对开挖岩体使用生死单元,进行隧道开挖模拟,从而获得隧道在各个施工开挖阶段隧道围岩的内力及支护结构的弯矩、轴力和剪力图。从有限元分析结果来看,设计方案所确定的开挖顺序是可行的,围岩能够自承稳定。本工程初步设计合理,支护设计能够满足工程要求。 相似文献
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Masanori Kono 《Learning & behavior》2013,41(4):425-432
In optimal foraging theory (OFT), energy expenditure is an important variable for predicting foraging behavior. However, early studies, including operant simulations of foraging, did not measure energy expenditure. In the present study, an adjusting energy (AE) schedule was developed to control energy expenditure. Interresponse energy (IRE), a measure of the energy expenditure during a response, was calculated by dividing the square of the elapsed time between two consecutive responses by the square of the straight-line distance between the locations of the same two responses. An adjusting procedure was employed to estimate the indifference point between the requirements of the AE schedule and a fixed ratio (FR) schedule, which has been used in many operant simulations. In the adjusting procedure, pigeons adjusted the requirement of the AE schedule to that of the FR schedule. The results showed a systematic relationship between the requirements of the AE and FR schedules. Moreover, the total IRE per reinforcement systematically increased with the AE requirement. Thus, the present study demonstrates the utility of the AE schedule as a procedure for testing the validity of OFT. 相似文献
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Hui Liu 《Structural equation modeling》2013,20(2):247-279
This article applies growth curve models to longitudinal count data characterized by an excess of zero counts. We discuss a zero-inflated Poisson regression model for longitudinal data in which the impact of covariates on the initial counts and the rate of change in counts over time is the focus of inference. Basic growth curve models using a single outcome are described, as well as a model in which two linked outcomes constitute a dual-trajectory growth process. This model is applied to assess the impact of changes in financial stress on longitudinal change in smoking. 相似文献
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To evaluate the strength attenuation law of soft rock in the western mining area of China, we established an evolution model for the strength parameters of soft mudstone at the post-peak stage by employing a tri-linear strain softening model. In the model, a stiffness degradation coefficient co and a softening modulus coefficient a were introduced to take into account the stiff- ness degradation, and the subsequent yield surfaces at post-peak stage were all assumed to meet the Molar-Coulomb yield criterion. Furthermore, attenuation laws of stiffness and strength parameters of soft mudstone were analyzed according to an engineering case. Finally, the model＇s accuracy was verified by comparison of results from numerical calculation and tri-axial compression tests. Results showed that the attenuation of the friction angle was dominated mainly by the instantaneous stress states and damage features, while the attenuation law of cohesion was also related to the plastic behavior. The degradation rates of strength param- eters decreased with increasing confining pressure and the friction angle tended towards its initial value. Residual strengths were also enhanced with increasing confming pressure. The results indicate that the evolution model can accurately describe the strain softening behavior of soft rock. 相似文献
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超长钻孔灌注群桩承载特性的实验研究和数值分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用离心机模型试验和三维有限元模型对天兴洲大桥的超长嵌岩钻孔灌注群桩进行了分析.离心机试验中,根据相似理论,不同的原型材料用不同的指标进行模拟,细砂、桩身、承台分别以天然密度、抗压刚度、抗弯刚度作为指标进行模拟.对土体未开挖阶段、钻孔阶段、混凝土灌注阶段和养护阶段的应力场进行了详细的讨论,并应用ANSYS进行了分析.根据2种方法得到的结果,从荷载沉降曲线、桩身轴力分布和侧向摩阻分布等方面,对比分析了加载和卸载条件下超长钻孔群桩的承载特性.结果表明,有限元计算模型与离心机试验模型沉降观测的结果吻合得很好;桩顶反力的分布规律复杂,与承台的自身刚度、相应的假定和分析方法有关;轴力随着深度先稍微增加,后逐渐减少,并且在岩层中减少的速度远比砂土中快. 相似文献