防撞梁受冲击载荷的试验研究

为了解决防撞梁受冲击载荷时强度计算问题，首次在自制的提升机模拟试验台上研究了提升容器对防撞梁的冲击过程，得到了不同工况条件下的防撞梁瞬态冲击力变化曲线．对不同工况下的曲线进行线性回归，得到对应的拟合方程。结果表明：防撞梁的瞬态冲击载荷不仅与冲击距离呈线性关系，而且和提升容器下降侧与上升侧的张力差、提升钢丝绳的弹性系数有关。因此，为了保证提升系统安全可靠的运行，必须有效地降低过卷时的冲击速度。     

Euler梁受横向冲击的解析解

研究了重物对拉压弹性模量不同Euler梁的冲击问题.把被冲击的拉压弹性模量不同Euler梁简化为一集中质量与无重弹簧相连接的单自由度弹性系统,使重物对Euler梁的冲击问题转化为重物对具有集中质量单自由度弹性系统的冲击问题,然后采用动力学方程推导出了重物对梁的冲击力、冲击时间、动载荷系数的函数表达式,克服了能量法仅能给出最大动载荷系数的不足.通过算例分析指出,当拉压弹性模量相差较大时,不能把重物对拉压弹性模量不同Euler梁的冲击问题简单处理为重物对单弹性模量Euler梁的冲击问题,必须考虑拉压弹性模量不同的因素对Euler梁冲击问题的影响.     

汽车冲击防撞护栏的运动响应分析

对防撞护栏与汽车工作特性以及防撞护栏的结构进行分析，并分析现有计算冲击力的原理和方法，建立考虑汽车局部变形和护栏变形共同影响的汽车－钢筋混凝土防撞护栏连续系统的力学计算模型，确定车辆和防撞所栏系统动力方程，求解碰撞力的大不，给出在汽车冲撞过程中的减加速度 应以及护栏所受冲击力的计算表达式，以解放CA105B型汽车冲击钢筋混凝土护栏为例求解碰撞力，并与实车碰撞结果进行比较和分析，对改善我国公路桥梁防撞护栏结构及合理设计新型防撞护栏提供了重要的依据。     

冲击载荷下圆柱螺旋弹簧强度可靠性研究

给出了圆柱螺旋弹簧在冲击载荷作用下的应力分析模型,讨论了应用MonteCarlo统计模拟技术确定应力分布规律的基本原理和方法,在此基础上,以某云爆系统点火击针簧为例,研究了其冲击载荷作用下的强度可靠性,并与相应静载荷作用下的强度可靠性计算结果进行了分析比较。     

冲击载荷作用下弹性直杆动力屈曲问题研究

讨论了长为L的理想弹性直杆在轴向冲击载荷作用下的动力屈曲问题,并给出了这一问题理论上的近似解．     

矩形截面窄梁受分布载荷时Airy应力函数的一般形式

本文用边界上应力函数及其导数的力学意义选择应力函数，给出矩形截面窄梁任意次分布载荷作用下，多项式Ａｉｒｙ应力函数的一般形式。     

材料和构件在循环冲击载荷下的变形断裂研究

本综合归纳了材料和构件在循环冲击载荷下的变形，断裂规律机理研究成果，指出材料的变形具有多系滑移难于进行，应变不均匀性大和塑性有集中在冲击接触点的特点；材料断裂过程为裂纹萌生扩展和最后断裂过程，组织及实验条件对材料断鲜明有较大影响。冲击载荷引起的冲击应力波动态效应，体积效应，缺口效应加载点位置效应对构件的寿命有很大的影响。     

冲击载荷下磁性层合梁的缓冲及衰减特性

利用在冲击载荷下磁性层合结构的层间发生滑移,进而引起刚度降低和摩擦耗能的特点,提出磁性层合缓冲及衰减的概念,研究在冲击载荷下磁性层合梁的缓冲和衰减性能。采用FEM方法分析了冲击载荷下磁性层合梁的冲击响应。通过与同样厚度的单层梁进行比较发现,在一定幅值范围的冲击载荷下,磁性层合粱不仅能使冲击响应最大峰值明显降低,而且能使冲击后的自由振动迅速衰减。     

RC beam strengthened with pre-stressed CFP under the secondary load

Feasibility of using pre-stressed carbon fiber plates to strengthen reinforced concrete beams was studied. Based on the characteristics of carbon fiber plates, we developed a pre-stress clamp and a device for applying the pre-stress. Contrast tests were conducted between ordinary carbon fiber plates and a pre-stressed carbon fiber plate and between secondary loaded carbon fiber plates and a concrete beam strengthened with a secondary loaded carbon fiber plate. On this basis, we analyzed the failure pattern,the width of cracks and their distribution, the cracking load, the yield load, the limit load and the relation between load and deflection. The results indicate that using pre-stressed carbon fiber plates to strengthen concrete beams is feasible and effective.     

冲击载荷作用下钢纤维增强混凝土的数值模拟

为了验证混凝土试件的侧限效应和钢纤维的增强和增韧效应,该文采用实验得出的应力应变曲线,通过ANSYS/LS-DYNA软件对SHPB混凝土冲击压缩实验的数值模拟,定性地再现了实验过程.     

钢筋混凝土深梁集中间接加载试验研究

本文作了25根钢筋混凝土简支深梁集中间接加载试验与有限元分析,初步探讨其受力特点和破坏机理。在此基础上提出无腹筋深梁在间接集中荷载作用下承载力、抗裂度的计算式,吊筋的计算式及配置方法等建议供工程设计参考。     

正交异性悬臂梁在均布荷载作用下的弹性应力解

利用弹性理论,推导了悬臂梁在均布荷载作用下,考虑其各向异性时应力分量的解析解。得到的解析解对于研究悬臂梁具有重要的指导作用。     

非均布荷载作用下的超静定变截面梁受力分析

在实际工程结构中,为了减轻结构重量和节省材料,有些杆件可以采用变截面,变截面杆件上作用非均布荷载时的函数积分比较困难,如果借助Mathematica软件进行数值计算则十分方便。虽然工程上变截面杆件应用不多,但作为理论探讨仍具有其实际意义。     

45号钢在往复冲击载荷作用下的塑性变形

摘要：采用钢球冲击45号钢盘,观测了在不同接触条件、冲击次数及载荷条件下钢盘表面的塑性变形情况．发现在低冲击次数条件下,使用低黏度油的凹坑深度与干接触相近,但在高次数冲击条件下,冲击深度与干接触条件下相比大幅度变浅．而高黏度油条件下的凹坑深度一直最浅．在其他条件相同时,冲击深度随载荷的增加而增加．冲击时,由于凹坑中心产生的热量不断向边缘传递,使凹坑边缘形成凸起即形成所谓彩虹环．彩虹环随润滑油黏度的增加及载荷的增加而高度增加．润滑油的使用可以降低材料表面的塑性变形和磨损．对于干接触条件,凹坑内部发生微细颗粒碎化．而油润滑时凹坑内部出现微裂纹．微细颗粒碎化及微裂纹的程度均随冲击次数和载荷的增加而增加．     

冲击载荷下磁铁矿石破碎的能量耗散特性

针对金属矿山企业破碎磁铁矿石时,存在着耗能巨大且能量利用率较低的工程问题. 利用分离式Hopkinson压杆装置和高速摄影技术,首先,研究了磁铁矿石在冲击载荷下的能量运移转化规律及其机理;其次,采用标准方孔砂石筛与GZS-1高频振筛仪,分析了不同耗散能下磁铁矿石破碎块度的分布规律、平均块度的变化情况、以及矿石冲击破碎模式的转变过程;然后,分析了随应变率提高,矿石能量耗散率与破碎程度的相关性问题;最后,结合影响矿石块度分布的基本因素,推导出了磁铁矿石平均块度的预测模型表达式. 结果表明:随入射能提高,矿石波阻抗的降低,改变了矿石与压杆间的透射系数与反射系数,影响着各能量在入射能中的占比分布,即能量耗散率和能量反射率增大,而能量透射率却减小;耗散能越高,磁铁矿石的破碎程度越重,当耗散能由14.79 J提高到121.18 J时,矿石破碎块度的主要分布区域由粗粒端（26.5 mm,37.5 mm）向细粒端（4 mm,16 mm）移动;耗散能与平均块度（d_s）呈减对数关系,d_s降低了56.04%;d_s存在着一个临界值,当d_s大于该值时,矿石能量耗散率和破碎程度呈正相关;反之,两者呈负相关;在该值处,磁铁矿石可实现最优破碎. 研究成果对于磁铁矿石破碎工序中的能耗控制具有一定参考价值.     

高速列车运行下WJ-7型扣件动力分析

采用大型有限元软件分析WJ-7型扣件弹条在列车运行下所引起的铁轨对弹条的冲击,建立详细的扣件系统有限元模型,基于车辆轨道耦合动力学理论下分析WJ-7型扣件弹条在安装过程中的受力,以及列车冲击荷载作用下的受力特性。分析静力与冲击力下的应力大小与位置,在不同冲击力作用下发现弹条的最大应力发生在与铁垫板接触的部位,最大应力为1 853 MPa。10 kN的扣压力下的静力分析,弹条的最大应力同样发生在与铁垫板接触的部位,最大应力为1 765 MPa。弹条与绝缘块接触部位为了实现固定钢轨的作用受到的冲击随着冲击力的增大位移也不断增加,同时两臂向上翘起且变形越来越明显,弹条的弹程随扣压力的增大呈线性增加趋势。随着列车的反复通过,弹条容易在这区域萌生裂纹最终裂纹扩展导致弹条发生疲劳断裂。数值分析结果与现场多处弹条断裂破坏位置吻合,分析结果可为以后弹条的设计、优化、安全提供参考依据。