爆炸处理时裂纹动态扩展行为的研究

本文研究爆炸处理时裂纹在应力波作用下的动态扩展行为,分别讨论了入射波、反射波和应力波持续时间的作用,并根据线弹性断裂力学复合型准则和动态断裂准则对裂纹的扩展进行了分析,作者建议用吸能块的办法控制爆炸处理时裂纹的扩展,并作了实验验证

冷脆转变

本文根据晶体位错理论的基本原理和典型的断口分析结果,对金属材料冷脆转变的微观机制作了简述

论侧向应力与疲劳裂纹扩展

本文通过对Ⅰ型平裂纹及复合型斜裂纹的疲劳试验说明:虽然平行于裂纹面的正应力(侧向应力)对应力强度因子不起作用,但是对裂纹顶端的塑性变形,从而对疲劳裂纹扩展速率却有明显的影响.相应于同样的应力强度因子幅值,当双轴载荷比λ=1时,侧向应力为零,裂纹扩展最慢;随着λ值减小,裂纹扩展速率增大.因此,在估算疲劳寿命时,如果只考虑应力强度因子幅值的作用,而忽略实验加载条件和实际加载条件下侧向应力差别的影响,必然会带来较大的误差,甚至是不安全的

裂纹顶端位错的运动和小范围屈服的K_(Ⅱc)

本文从裂纹顶端位错运动的简化模型估计形成塑性区所消耗的功;从而计算临界裂纹扩展力。由于Ⅰ型加载和Ⅱ型加载的应力状态有所不同,裂纹顶端塑性功耗也会不一样。基于上述思想,考虑了小范围屈服的K_(Ⅰc)和K_(Ⅱc)的关系,得出K(Ⅱc)>K(Ⅰc)的结论,符合实验结果;并就K(Ⅱc)/K(Ⅰc)的比值与材料性能和温度的关系作了讨论

线弹性破断时复合型裂纹顶端塑性区的研究

本文基于超高强度钢复合型脆断的实验结果,利用线弹性近似分析和弹塑性有限元分析,对不同的K_(Ⅱ)/K_Ⅰ值脆断的试样,在临界状态时裂纹顶端的塑性区进行了研究,得到了裂纹起始扩展时塑性区的形状和尺寸、裂纹顶端周围应力、应变以及应变能密度的分布情况。根据这些结果,对复合型裂纹扩展阻力的影响因素提出了看法,对现有的复合型断裂准则做了讨论

材料在应力波作用下的断裂——云纹法和HPB装置测动态COD

本文描述了一个研究材料动态断裂特性的实验方法.该方法采用霍布金森压杆装置,以火药枪为动力,在加载率K_I大于10~7kg•mm~(-3/2)•S~(-1)条件下将带有穿透裂纹的管状试件冲击拉断.实验中,运用云纹原理,通过一套光学装置,用瞬态变换器记录裂纹张开位移随时间的变化.用粘贴在试件上不同位置的应变片,通过超动态应变仪,用瞬态变换器记录入射、反映和透射应力波.由此确定作用于裂纹面的载荷随时间的变化。由反射应力波记录到的裂纹起裂时产生的卸载扰动讯号和裂纹张开速率的急骤转折点来确定起裂点. 本方法与目前广泛采用的示波摆锤冲击法相比,加载速率提高了近两个数量级,更能适应动态破坏的需要.而且力学分析基础也较摆锤冲击法更可靠.采用上述测量和记录系统,采样时间为0.2μs,断裂全过程约36μs,可得180个数据点,为对断裂各阶段进行分析提供了可能

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｓｐａｔｉｏ－ｔｅｍｐｏｒａｌ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ

流域降水与径流演变规律的异同性,可有效表征人类活动对流域径流的影响。基于嘉陵江流域1958—2008年水文、气象资料,探寻流域年降水量、年径流量的空间分布规律,采用经验正交函数和时间序列分析法,研究年降水量、降水量年内分配指数和年径流量的演变规律,对比演变规律的同步及异步变化特征。结果表明:年降水量自流域东南向西北递减,年径流深分别于涪江、渠江上游和流域北部、涪江中游、流域中游干流段出现相对高值和低值。流域年降水量、降水量年内分配未呈现显著变化趋势,无突变点,把口站北碚站年径流量下降趋势明显,于1990年产生突变;年降水量和年径流量主周期一致,均为35a和21a,但主周期显著程度不同;年降水量和年径流量于2002—2008年丰枯状态不同,径流相对于降水呈现强减少趋势。流域自然条件和水利水保措施、城市化等人类活动造成降水与径流主周期显著程度的差异,以及降水与径流趋势性、突变性及阶段性变化的不同步。Ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ｃａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ　ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｎ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｏｆ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ｉｎ　ａ　ｃａｔｃｈｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ａｐｐｌｉｅｓ　ＥＯＦ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ　ｓｅｒｉｅｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｓｐａｔｉｏ－ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ａｎｄ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｌｏｎｇ　ｔｅｒｍ　ｈｙｄｒｏｌ－ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｄａｔａ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｊｉａｌｉｎｇｊｉａｎｇ　Ｒｉｖｅｒ　Ｂａｓｉｎ　ｆｒｏｍ　１９５８ｔｏ　２００８．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｔｈａｔ（１）ｔｈｅ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈｅａｓｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｕｎｏｆｆ　ｄｅｐｔｈ　ｓｈｏｗｅｄ　ｂａｓｉｃａｌｌｙ　ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｇｒａｄｉｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；（２）Ａｎｎｕａｌ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｉｎｄｉｃｅｓ　ｄｏ　ｎｏｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ／ｅｖｉｄｅｎｔ　ｔｒｅｎｄｓ　ａｎｄ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｐｏｉｎｔｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ａｎｎｕａｌ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ａｔ　Ｂｅｉｂｅｉ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ａｔ９５％ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　ｌｅｖｅｌ，ａｎｄ　ｈａｄ　ａ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｐｏｉｎｔ　ｉｎ　１９９０．Ｔｈｅ　ｗａｖｅｌｅｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ｈａｄ　ｓａｍｅ　ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ（３５ａｎｄ　２１ｙｅａｒｓ）．Ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｓｔｒｅａｍｆｌｏｗ　ｓｈｏｗｅｄ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｄｒｉｅｒ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ａｎｎｕａｌ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ｄｕｒｉｎｇ　２００２—２００８．Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｎａｔｕｒａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ａｎｄ　ｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ　ｌｅａｄ　ｔｏ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｌｅｖｅｌ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｕｎｏｆｆ，ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｔｒｅｎｄ　ａｎｄ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｐｏｉｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｊｉａｌｉｎｇｊｉａｎｇ　Ｒｉｖｅｒ　Ｂａｓｉｎ

Analysis on evolution law of meteorological and hydrological drought and wetting

降水是径流的基本来源,分析极端旱涝条件下降水与径流之间演变规律的异步性,可有效表征径流丰枯变化对人类活动的响应。基于渭河流域降水、径流资料,采用泰森多边形法计算渭河流域面降水量及12个月标准化降水指数(SPI12),对比典型频率下SPI12的空间分布特征及其对径流系数的影响;采用经验正交函数和时间序列分析法挖掘SPI12和年径流量的演变规律,对比演变规律的同步及异步变化特征。结果表明:在25%、50%、75%频率下,流域面降水量分别为582.5 mm、518.6 mm、467.5 mm。SPI12第一主成分减少趋势显著,自1991年7月开始突变,于1962-09(1962年9月,下同)&mdash;1969-07&mdash;1983-02&mdash;1985-08&mdash;1991-07&mdash;1999-12呈现湿润~正常~湿润~正常~干旱状态。渭河年径流量呈显著减少趋势,自1989年开始突变,且分别于1950&mdash;1968和1982&mdash;1993年经历湿润和正常阶段,于1970&mdash;1974、1976&mdash;1980、1994&mdash;2007年经历干旱阶段。以流域内大规模水利、水土保持措施及城市化等为代表的人类活动使流域年径流量较SPI12第一主成分突..</span

爆炸处理提高16Mn钢疲劳性能

1.引言为了改善焊接残余应力的分布,国外已开始采用爆炸法调整内应力以代替花费昂贵的退火处理.焊接试件经过合理的爆炸处理,室温空气介质中10~6次疲劳持久强度有明显提高:18Ni马氏体时效钢提高40%;0.12%C、0.52%Mn、0.3%Mo钢提高50%;中强度Al-Zn-Mg合金提高20%.但是,实际构件中常存在裂纹样的宏观缺陷,为了进行损伤容限设计和安全寿命估算,必须了解爆炸处理对宏观缺陷有何影响?经处理后,自缺陷处开始疲劳裂纹扩展的门槛限以及裂纹扩展速率有什么变化?本文对上述问题进行了研究,并就爆炸处理提高疲劳性能的原因作了讨论. 2.疲劳试验及爆炸处理简介试验选用16Mn热轧正火钢板,板厚28mm,疲