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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邹能 钱丽华 黄书烽
为了认识熔融沉积成型机理,获得实验条件下打印零件的力学性能,该文使用ABS材料在不同成型温度下制备试样,并对试样做抗弯试验,获得了ABS材质在不同成型温度下的抗弯峰值力,并估算出成型件层间黏结的强度值。通过分析FDM试样的抗弯峰值力参数,验证了FDM成型的机理,获得了试样的抗弯峰值力数据。最后对比了ABS材质和PLA材质抗弯峰值力,由实验结果可知ABS材质成型温度提高对样件的力学性能更有利,PLA材质的层间结合力高于ABS材质,工艺性更好。
关键词：
熔融沉积成型 力学性能 层间黏结
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
高茗 于浩 成国光 张延玲
熔融金属/熔渣-氧化物之间的高温润湿行为对于解析其高温界面现象十分重要。该文设计了一系列熔融金属/熔渣-Al_2O_3/MgO的接触角测量实验，包括样品的制备、实验重现性和稳定接触角的获得，将熔融金属/熔渣-氧化物的高温润湿行为可视化，并分析了其影响因素。结果表明：实验获得的接触角重现性较好，可用于进行熔融金属/熔渣与各类氧化物之间接触角的测量，且熔融金属材质、熔渣成分、温度等均是影响二者之间接触角的重要因素。熔渣-Al_2O_3/MgO之间的高温润湿性较好，1600℃时的接触角均在15°以下，远小于90°；而熔融铁液-Al_2O_3之间不润湿，接触角为130.03°，远大于90°。
关键词：
熔融金属 熔渣 润湿行为 接触角 可视化
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
张宇 翁方青 邓樱花 伍强贤 曾国平
以水为增塑剂,聚氨酯预聚体为改性剂,成功在密炼机中改性水溶性壳聚糖,并对改性后材料的结构及性能进行了测试.结果表明,聚氨酯预聚体与壳聚糖之间有很强的相互作用,材料的柔韧性随着聚氨酯含量的增加而提高;同时,随着聚氨酯预聚体含量的增加,材料的吸附性能逐步降低,说明在改性的过程中,部分氨基参与了反应.由于密炼之后,得到的材料是一种热塑体,因此可以使用加工设备对其进行二次加工(膜压,发泡等),扩大了壳聚糖材料的使用范围.该工作为壳聚糖材料的改性提供了一种新的加工方法.
关键词：
水溶性壳聚糖 聚氨酯 密炼 吸附
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
邢雪峰 李善明 金菊婉 林兰英 周永东 傅峰
【目的】探究高能微波处理对木材抗弯弹性模量、抗弯强度和弯曲塑性功的影响，并阐明处理材在静态弯曲载荷过程中的损伤演化与破坏规律。【方法】利用高能微波设备，采用60、80、100 kW·h/m~3这3组微波能量密度水平对含水率为50%～70%的辐射松锯材进行处理。在声发射（AE）系统的实时监测下进行三点弯曲抗弯弹性模量、抗弯强度和弯曲塑性功的测试，并且结合试件断裂破坏截面形貌与AE参数特征分析对比处理材与未处理材在不同加载阶段的损伤演化。【结果】未处理材抗弯弹性模量和抗弯强度平均值分别为5 520和61.7 MPa，高能微波处理材的抗弯弹性模量和抗弯强度平均变化率均小于10%。但高能微波处理均显著提高了木材的弯曲塑性功。相较于未处理材，60和100 kW·h/m~3处理材的弯曲塑性功分别提高了12%和16%；而80 kW·h/m~3处理材的弯曲塑性功最大，相较于未处理材的提高了22%。AE测试结果显示：随着微波能量密度的增加，处理材AE信号首次出现时间不断提前，首个损伤稳定增长阶段的持续时间、塑性变形阶段的累计振铃计数增长速率、幅度和能量活跃度逐渐增加。由此表明，在弯曲载荷作用的过程中，处理材拥有更高的损伤增长速率与应力重组效率，细胞壁产生了更多的屈曲与坍塌破坏，木材内部裂纹迅速扩展，减弱了应力集中效应，因而在一定程度上增加了木材弯曲塑性功。试件破坏形貌验证了AE测试结果，与未处理材相比，处理材的拉伸区域、中性层与压缩区域的断面形貌更加粗糙。【结论】适当的高能微波处理可在仅小幅改变木材抗弯弹性模量、抗弯强度的前提下，显著提高木材弯曲塑性功，将为高能微波处理材的应用提供新思路。研究方法与结果能够有效地展示高能微波处理材的损伤演化特征，并将为木质材料损伤演化的相关研究提供参考。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
雷相科 张雪彪 杨启红 欧阳前超 张超波
根系是植物固土的基本单元，根系力学性能研究是植物根系固土研究的基础。植物护坡工程中，植物根系通过发挥抗剪和抗拉作用提高边坡稳定性。根系抗拉能力是增强边坡稳定性最重要的因素之一，根系抗拉力学性能研究具有重要意义。在分析国内外多种植物根系抗拉力学性能研究的基础上，总结了这些植物根系抗拉力学特性的研究现状，分析比较了植物根系抗拉力学性能研究试验的方法和多种影响因素与植物根系抗拉性能的关系，得出如下结论：１目前尚未形成标准的根系抗拉试验，根系抗拉性能试验研究的方法和设备有待科学规范；２根系直径与抗拉力和抗拉强度关系研究已经形成共识，即根系直径越大，抗拉力越大，抗拉强度越小；３根系抗拉强度随根系采伐时间．．．
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
邢碧滢 庞燕
根据GB/T4996-2014提供的方法,对瓦楞芯结构、R2型1 200×1 000二向进叉、双面使用、额定载荷为1 000 kg、用于货架存取和堆码的小径木通用平托盘分别进行了叉举试验以及堆码试验,目的是检测小径木通用平托盘样品的力学性能是否符合国家标准,为其市场推广提供理论依据。利用小径木制作托盘,既保持了传统木质托盘的优点,又响应了林业经济的可持续发展,并且符合绿色物流发展战略。本实验利用新材料制作了标准物流托盘,可缓解环境压力,实现降本增效。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陶振翔 周浩志 刘潇瀚 胡培峰 罗宁 周彪 杨锐 刘全义
众多的事故调查结果表明:高温金属熔融液滴引燃是造成火灾蔓延、事件升级的关键环节。该研究围绕金属熔融物撞击底板引燃灾变涉及的动力学过程,针对性地设计和搭建了金属熔融液滴撞击试验平台,确保了液滴质量、温度的精准可控,并提升了加热效率;通过试验对颗粒直径、温度、碰撞距离等影响熔融液滴撞击不锈钢钢板、聚苯乙烯(EPS)泡沫运动过程的因素开展了定量研究。试验结果表明:不锈钢板上的熔融液滴铺展直径随时间呈先上升后趋于稳定的变化趋势,而熔融液滴初始温度对液滴的铺展过程影响较小; EPS泡沫表面的熔融液滴铺展直径随时间呈先上升后下降的变化趋势,且峰值出现的时间随碰撞距离增大而延长,同时其拐点变化的时间也更晚。
关键词：
熔融液滴 高温金属 碰撞 运动特性
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张丹 王戈 张文福 程海涛
以毛竹圆竹为研究对象,研究其力学性能的变异规律。结果表明:以圆竹为测试单元毛竹各项性能测试结果不同于以竹片为测试单元测得的结果,但是毛竹圆竹的各项力学性能在竹龄、竹秆部位上的变异规律和竹片力学性能的变异规律相似。随竹秆高度的增加,其纵向抗压强度、纵向抗剪强度、抗弯强度均呈增大趋势;4年生毛竹的力学性能总体优于6年生毛竹。
关键词：
毛竹 圆竹 竹片 力学性能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
许启铿 王浩然 马世举 丁永刚 王丽坤 刘强
钢结构反力架系统是开展土木工程结构静力、拟静力试验的重要设备。在试验过程中，钢结构反力架系统的力学性能将直接影响试验结果的可靠性。因此，该文以拟静力试验加载全过程的钢结构反力架系统为研究对象，通过测点布置钢结构反力架的关键受力位置，使用Midas有限元分析软件对刚度变化进行有限元分析，验证有限元模型的正确性。结果表明：在水平荷载加载前后，同位置测点应力最大相差28.08%，各测点应力变化较小；Midas计算的钢柱应力与对应试验测点应力最大相差21.64%，Midas计算的钢梁应力与对应试验测点应力最大相差23.97%；在竖向荷载情况下，钢梁Midas位移计算结果误差为18.92%，但通过理论与有限元误差分析，发现Midas计算模型更符合实际边界条件，位移计算结果也更准确；选取相应的设计规范对钢梁进行刚度校核，发现钢梁的刚度条件远小于各规范的限值，证明钢结构反力架系统满足设计和大型试验加载精度的要求。该文的研究结果可为工程结构实验室钢结构反力架系统的设计和优化提供参考。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
徐鑫 郭克君 谭新建 张殿松 苗振坤 司芳芳
对成熟苎麻茎秆进行横观各向同性假设,参照塑料拉伸、压缩和金属扭转试验以及夹层结构弯曲性能试验的要求和标准,分别对苎麻茎秆、木质部进行拉伸、压缩、弯曲和扭转试验,对韧皮层进行拉伸、压缩试验,测定苎麻茎秆的基本力学参数。结果表明:苎麻茎秆拉伸弹性模量为1 013.19 MPa,压缩弹性模量为14.63 MPa,剪切模量为87.15 MPa,同性面泊松比为0.38,异性面泊松比小于0.016 6;木质部拉伸弹性模量为1 021.85 MPa,压缩弹性模量为16.99 MPa,剪切模量为99.05 MPa,同性面泊松比为0.33,异性面泊松比小于0.020 5;韧皮纤维层拉伸弹性模量为2 004.18 MPa,压缩弹性模量为4.01 MPa,剪切模量为38.76 MPa,同性面泊松比为0.58,异性面泊松比小于0.001 9。
关键词：
苎麻 茎秆 本构方程 力学特征
[期刊] 林业科学
[作者]
苏文会 范少辉 张文元 周金明 汪忠健
Compared with the undamaged Phyllostachys edulis,the wood mechanical properties of bended bamboo for 4-year-old by frost and snow were studied. It was shown that the wood mechanical properties of bended Phyllostachys edulis were equivalent to or a little less than those of the undamaged bamboo. The ...
关键词：
毛竹 弯压材 力学性能 冰雪灾害
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张文福 江泽慧 王戈 程海涛 张丹
根据圆竹在实际中的应用情况,本文提出用环刚度法作为圆竹径向抗压力学性能评价的主要指标。通过试验,确定了圆竹环刚度测试试件的长度等于试件的直径,测得毛竹的环刚度在80～180kN/m2之间,远远大于QB/T1916—2004中给出的最高级(SN16)。竹材在高度方向上的环刚度从基部到顶部呈增大趋势,4年生毛竹的环刚度优于6年生毛竹的环刚度。竹节可以有效提高圆竹的径向承载能力,带有竹节圆竹的环刚度是无竹节圆竹的2.30倍。在圆竹上加喉箍可以增加其径向破坏应变,而圆竹打孔使得其径向抗压力学性能随孔径的增加呈下降趋势。环刚度法具有测试迅速、可操作性强等特点,可以用于圆竹径向抗压力学性能的评价。
关键词：
环刚度 圆竹 径向抗压力学性能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
颜兵兵 吴豪豪 毕冉 马常友 杜云明
强化人体生物力学性能分析能力有助于提高学生处理外骨骼机器人研究过程中解决人机共融技术问题的技术手段。该文以助力型外骨骼机器人为研究背景，基于OpenSim仿真平台提出了一个人体下肢生物力学性能分析的实验教学方案，以技术层、输入层、模型层和输出层体系结构为视角，梳理出由人体下肢运动信息采集到生物力学性能分析的实验仿真流程。使用OpenSim软件建立人体下肢参数化肌骨模型，经由逆运动学和逆动力学求解器获取下肢运动过程中的关节角与关节力矩，为助力型外骨骼的助力机制研究提供数据支撑。
[期刊] 林业科学
[作者]
马岩 阿伦
介绍木材微米加工技术新产品MFLB的微观构成机理,指出孔穴是MFLB的重要微观结构特征;并引入孔穴压缩变化率(η)参数,通过设置一系列热压压力以产生不同水平的孔穴压缩变化率,采用显微镜分析MFLB板材横断面图像,选取均匀部位进行孔穴压缩变化率对板材性能影响的分析。结果表明:热压压力采用1.6~2.2MPa,均能压制出符合标准的密度为0.3g.cm-3的MFLB板材,η≤0,在-0.0487~-0.0680之间,热压压力与孔穴压缩变化率η呈非线性关系;获得密度为0.3g.cm-3MFLB性能下降的孔穴压缩变化率临界值;分析比较不同孔穴含量、孔穴压缩变化率下孔穴的分布、尺寸和形状;讨论对于某一密度...
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