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首先利用Catia软件建立了风电叶片叶根模型,在专业网格划分工具中划分网格,采用商用有限元软件进行分析,结合有限元分析结果和载荷Markov矩阵,通过Matlab软件编写的疲劳损伤程序进行损伤分析,终得到螺栓的损伤数值。比较了螺母下陶瓷垫圈存在与不存在时的螺栓应力,并分析了垫圈的存在对螺栓疲劳性能的影响。仿真结果表明采用螺母下放置陶瓷垫圈的方法可使螺栓损伤显著降低,疲劳性能有效提高。形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)拥有其他金属或合金所不具备的形状记忆效应及超弹性。对形状记忆合金材料进行一定的预变形,在其形状回复过程中会产生较大的回复力。将预变形的SMA埋入结构中或连接于结构表面,当其受热回复时即可使结构形状改变。基于此原理,已对智能梁结构、机翼、旋翼叶片、智能进气道、发动机舱后缘结构、可变发动机喷嘴等的形状控制进行了研究。本文在综述基于SMA结构形状控制研究的基础上,提出了若干需要进一步研究的问题。针对水泥混凝土路面裂缝,采用醋酸乙烯酯-乙烯共聚(VAE)乳液、快硬硫铝酸盐水泥及适量外加剂制备了聚合物水泥基灌浆材料(PCGM),并对其可灌性能、黏结性能、收缩性能及抗渗性能进行了研究.结果表明:掺加适量的VAE乳液改善了水泥基灌浆材料的可灌性,有效提高了材料的黏结性能及抗渗性能,较好地降低了材料的收缩率.利用扫描电镜对修补界面及试样内部结构进行了微观性能分析,并探讨了VAE乳液对水泥基灌浆材料的作用机理.
为了研究SBS改性沥青的温度敏感性,采用镇海基质沥青、星型SBS4303和SBS401、线型SBS1192和SBS503制备了6种SBS改性沥青.由针入度试验和动态剪切流变试验(DSR),得出各沥青不同温度下的针入度值、黏度值、针入度指数PI和黏温指数VTS,并分析了改性剂种类和改性剂剂量对SBS改性沥青PI和VTS的影响.结果表明,VTS比PI更能客观反映SBS改性沥青的温度敏感性,建议采用lg(lgη)-lgTK的开氏温标回归方法得到的VTS作为SBS改性沥青感温性指标比较适宜.通过线性极化、电化学阻抗谱等测试方法,研究了耐蚀钢筋和普通钢筋在Cl-侵蚀环境下的腐蚀行为,对比了不同组成钢筋间耐蚀性能的差异,并考察了主要成分为N,N-二甲基乙醇胺的阻锈剂与耐蚀钢筋的协同防腐作用效果.结果表明:在Cl-侵蚀环境中,添加了单一合金元素Cr的耐蚀钢筋耐蚀性能略有提高,而添加了Cu,Ni,Cr多种合金元素的耐蚀钢筋耐蚀性能进一步提高.在掺加阻锈剂后,耐蚀钢筋和普通钢筋的耐蚀性能不同程度提升,其中,阻锈剂与耐蚀钢筋的协同防腐作用使得钢筋的腐蚀速率显著降低.根据单向玄武岩纤维复合材料中纤维排列方式,考虑几何对称性,并引入应变协调假设,提出了一种矩形代表性单元。根据代表性单元内纤维和基体的分布推导出单向玄武岩纤维复合材料的横向弹性模量。与实验、其他理论的结果比较表明,该代表性单元方法可以较好地预测单向玄武岩纤维复合材料的横向弹性模量。
蛋清灰浆三合土(简称蛋清灰浆)是古代广泛应用的一种重要建筑灰浆,了解其成分不仅是研究建筑科技史的需要,对于濒危建筑的维修加固等也具有十分重要的意义.利用抗原-抗体免疫反应的高特异性和灵敏度,采用酶联免疫吸附法(ELISA),实现了蛋清灰浆中微量蛋清成分的准确检测,检出浓度(质量分数)可达0.003%,同时解决了灰土本身的颜色干扰问题,为研究古代蛋清类灰浆的成分提供了有效检测技术.针对水泥砂浆材料,以干湿循环次数和硫酸盐溶液浓度为试验参数,研究硫酸盐干湿循环腐蚀对水泥基材料力学性能的影响.基于连续介质损伤力学基本理论,根据试验结果,建立了硫酸盐侵蚀水泥基材料的弹塑性-化学损伤本构模型.模型计算结果与试验数据对比表明,所建立的模型能够很好地预测受腐蚀水泥基材料在受压作用下的弹性、塑性及损伤特征.以平衡吸放湿量、吸放湿效率和调湿稳定性来评价竹炭调湿性能,研究了炭化温度、升温速率以及保温时间这3个炭化工艺参数与竹炭调湿性能之间的关系.结果表明:较低的炭化温度和较长的保温时间有利于竹炭平衡吸放湿量的提升,在较低的升温速率下竹炭的平衡吸放湿量较高;炭化工艺参数对竹炭的吸放湿效率影响不大;在升温速率低、保温时间短的情况下竹炭的调湿稳定性更好.