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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杜洋 张进 王豪 周凡 刘元琦
为了保障输氢管道的服役安全，并满足氢能领域的人才培养需求，该文研制了输氢管道极限承载与裂纹动态扩展实验平台，设计了水压和气压加载两种工作模式，并设置万帧高速相机记录裂纹扩展过程提升实验精度。通过对6061-T6铝合金和304不锈钢两种典型材质管道进行测试，结果表明实验平台可有效测量不同初始缺陷条件下管道的极限承载压力、裂纹扩展长度和瞬态速率。学生通过该实验平台可深入了解输氢管道瞬态失效行为，借助平台培养了学生的动手和分析解决问题的能力。
关键词：
氢气管道 承载能力 裂纹扩展 实验平台
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
赵环帅 潘永泰 余超 乔鑫 曹行健 牛学超
在岩石破碎过程中,外部加载方式是影响岩石力学特性与破裂行为的重要因素。振动、冲击是最常用的两种加载方式,但目前研究主要集中于单一加载方式,关于振动载荷对岩石在冲击过程中破裂特征的影响研究较少。该文结合室内试验与细观参数标定,建立青砂岩宏细观力学响应关系,对比分析了冲击、振动冲击复合加载下的裂纹扩展及能量利用效率。研究结果表明:在相同冲击速度作用下,增加振动频率或振幅,青砂岩裂纹数量与能量利用效率的增幅总体上均呈现出增大趋势。两种加载方式下,随着冲击速度的增大,青砂岩裂纹最大数量均呈接近直线形增长,拉伸裂纹的数量居多,裂纹的分布均呈X状共轭斜面特征,但振动冲击复合加载下裂纹增长速度相对较大;建立了振动载荷下裂纹增加的数量与冲击速度的定量关系。振动载荷对最大能量利用效率的增幅呈现出先快速增加后减小的趋势,最大增幅为0.725%。该研究初步探索了振动载荷对青砂岩冲击裂纹扩展及能量利用效率的影响,可为岩石破碎工艺参数的合理选择提供参考。
关键词：
青砂岩 振动载荷 裂纹扩展 断裂能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
闫锋 付为刚 曾博涛
为了改善飞机结构修理技能实训教学设施,基于C++语言开发了飞机蒙皮裂纹修理补片制作平台,实现了补片尺寸、铆钉数目以及铆接孔位置的自动计算和定位,并在CATIA V5环境下,对修理后的蒙皮进行了有限元建模受力分析及验证。实验结果表明,修补后的飞机蒙皮强度满足要求,实验平台设计方案可行。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李杰 秦太验
针对带环向表面裂纹海洋石油管道断裂可靠性问题,利用权函数方法,给出了计算裂纹前沿应力强度因子的积分表达式,进而导出了能满足工程精度要求的应力强度因子的实用计算公式。采用极限分析方法建立了带裂纹海洋石油管道断裂可靠性评估模型,给出了断裂失效概率和可靠度的计算公式。典型算例数值计算结果表明:应力强度因子随裂纹深度和长度的增大而增大,这与《应力强度因子手册》(科学出版社)的结果一致;当弯矩不变,裂纹深度和长度、管道壁厚和半径,及轴力为随机变量时,带裂纹海洋管道的可靠度随轴力均值的增大而减小。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄文涛 陈芳
为研究多参数变化对轴承振动信号的影响,研制了能够同时监测多种工况参数,并能够对轴承振动与故障诊断进行多参数测量的实验平台。该平台实现了对实验轴承的动态加载,集成了用于测量多种参数的多种类型的传感器,以LabVIEW软件为开发平台,并结合Matlab软件,实现了对轴承振动信号的实时监测,对信号的处理、分析、存储、回放,以及对振动幅值的超标报警等多种功能。将该平台应用于传感技术课程实验教学,能够达到使学生应用传感元件设计传感监测系统的实践教学目标。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张立军 王杭 李科伟 刘德昊 张强 马哲 李明 张伟健 殷晓康
裂纹故障是影响生产生活和设备安全运行的一大因素，裂纹检测实验对于检测技术应用和裂纹故障信息获取具有重要意义，但领域内缺乏对检测实验的系统性归纳与剖析。该文对当前代表性的裂纹检测实验方法进行了分类比较，针对裂纹信息介绍了定位、形貌和深度的检测实验，从先进传感器、数据处理与机器学习应用等3个方面探究了裂纹检测实验方法进展。最后根据国内外裂纹检测实验的研究现状，提出了在裂纹扩展方向检测、误报漏报及实验与实际工况贴近程度方面所面临的挑战，并从实时动态、远程无线和多故障耦合检测等方面进行了展望，为今后裂纹检测实验方法的研究与发展提供了参考。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁小平 蒋硕 金鹏 陈烨 李子旋
研制了一种用于电子综合系统设计的新型模块式实验平台。该平台由多种独立的模块构成,可完成多门电子系列课程实验。基于CPU内核的单片机/PSoC+CPLD/FPGA架构,可以完成目前流行的电子系统设计。该平台采用具有数字和模拟电子电路设计功能的PSoC芯片,为混合电子系统设计提供了有力支撑;配备的多种模块能满足电子类实验课程设计、专业学科竞赛、创新设计、毕业设计等实践环节的实验需求。
关键词：
电工电子实验 模块化设计 实验教学平台
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王娟 张文林 樊智勇
开发了飞机发动机仪表系统排故训练实验平台。根据教学实训需要设计平台功能,从总体架构、教师主控制端和学生排故训练端3个方面介绍系统的设计和实现。最后给出了相应的实践教学设计,证明该实验平台可以进行大规模持续性深层次飞机仪表排故训练,能满足高级维修工程师和卓越工程师的培养要求。
关键词：
飞机维修 故障排除 实验平台 仿真组件
[期刊] 图书情报工作
[作者]
张永娟 陈涛 张珅
采用MetaStudio和DataScraper对网络源非结构化数据按照需要进行自动抽取和XML结构化,并自主开发Rdfizer软件包,将XML数据转换为RDF数据,进而基于自行扩展的Sesame框架构建关联数据发布平台,实现关联数据的存储、发布、查询、整合和推理等功能。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
常向东 彭玉兴 刘送永 程志红 黄坤
为满足“工程摩擦学”实验课程高阶性、创新性和挑战性的需求，该文研制了钢丝绳摩擦学性能测试实验教学平台，该平台了可实现摩擦学性能测试、微动状态分析，并支持开展多种接触参数和环境工况下微动疲劳特性分析。实验平台的研制过程为：首先，设计了多丝螺旋捻制结构、绳芯钢丝微动结构、横向加载结构和外层钢丝气动加载结构；然后，完成了传感器布置方案设计和电路硬件选型；最后，基于LabVIEW设计的采集程序和基于触控屏的控制系统组成了测控软件。该实验平台可开展多工况下钢丝绳摩擦学性能测试实验教学，有助于提升学生工程实践创新能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马兴莹 成小雨 程成
随着我国煤层开采深度不断增加，由于煤层低渗透性导致的瓦斯抽采效率问题愈发严重，常规的瓦斯抽采措施已经不能满足现状。结合煤层瓦斯地质赋存条件和定向钻进技术特点，开展了分段水力压裂煤层增透技术，可有效解决上述问题，其关键在于水力压裂在岩层中所产生的新生裂缝能否顺利进入煤层并提供瓦斯抽采通道。该研究以沁水煤田某矿煤层顶板特征为背景，开展了地应力差、煤岩界面和泵注排量条件下的分段水力压裂实验，分析了分段水力压裂过程中试样生成裂缝发育规律及应力变化规律。研究结果表明：分段水力压裂过程中，第二段压裂效果受到第一段压裂所产生的裂缝影响，且泵注排量的增加会显著提高新生裂缝的发育扩展及连通度，有效改善了煤层透气性；整个压裂过程中应力变化曲线可以分为Ⅰ憋压阶段、Ⅱ裂缝扩展阶段、Ⅲ应力恢复阶段，其煤岩界面强度越高，越有利于岩层中新生裂缝扩展到煤层中。研究揭示了在地应力、煤岩界面和泵注排量影响下分段水力压裂过程中诱导应力的作用规律和裂缝扩展机制，实验结果对分段水力压裂煤岩层增透机理及其施工工艺参数设计具有一定的借鉴意义。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
朱文学 曹崇文
玉米应力裂纹具有近似的自相似性，可用分形理论进行研究。利用盒维数的定义测量并计算了整个剖面上单裂、双裂和龟裂的平均分维值。提出了当量分维概念，计算并分析了不同干燥条件下得到的玉米样品的当量维数。
关键词：
玉米 分形 分维 应力裂纹
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李栋 毛志怀
利用分形理论对稻谷产生的应力裂纹进行了分析研究。扫描电子显微镜的观察结果表明 ,稻谷产生的应力裂纹具有分形特征。建立了稻谷应力裂纹的沿晶脆断、穿晶脆断、沿晶和穿晶偶合脆断 3种弯折扩展分形模型 ;建立了稻谷应力裂纹的分叉扩展分形模型 ,其分形维数与分叉角的大小有关。对稻谷产生应力裂纹的 4种分形扩展模型进行了动力学分析 ,得到以下结论 :沿晶和穿晶偶合脆断的临界扩展力 <分叉扩展的临界扩展力
关键词：
分形理论 应力裂纹 稻谷 干燥
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李立英 韩彬 王晓磊 夏君姿 李学达 韩涛 李美艳
针对超低温裂纹尖端张开位移（CTOD）实验中存在的试样对中不准确和温度控制不精确等问题，该文对现有设备进行了改进并展开测试实验。首先，选用9Ni钢焊接液化天然气（LNG）储罐并使用扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）观察焊接接头的组织形貌；然后，用改进的CTOD实验装置测定接头的断裂韧性；最后，使用光学显微镜（OM）、SEM和EBSD分析CTOD断口形貌和疲劳裂纹的走向。实验观察到在焊接接头的熔合线处存在宽度约17μm的过渡层，元素Mo和Nb发生了偏聚，焊缝疲劳裂纹穿晶扩展；热影响区CTOD值低于焊缝且离散性较大，在主体实验过程中，出现了pop-in现象，产生的微裂纹沿熔合线粗晶区一侧扩展；粗晶区晶粒宽度达50～100μm，组织为粗大的板条马氏体，且大角度晶界比例较低。由实验可知粗晶区是整个接头断裂韧性最薄弱的区域。
[期刊] 预测
[作者]
艾更之
1 当前我国人口的严峻性我国第四次人口普查结果表明,1990年7月1日,我国总人口数为1160017381人(其中大陆人口1133682501人)。自1982年至1990年8年中,平均每年净增1568.8万人,年度增长率14.8‰。当前正面临第三次生育高峰的严重挑战。此高峰期自1986年开始,可延续到1998年前后,与前两次生育高峰相比,持续时间更长,第一次高峰(1950～1958年)维持8年,第二次高峰(1962～1972年)维持10年,第三次生育高峰则可维持12年之久。建国以来的三次人口生育高峰随着人口基数的膨胀,惯性越来越大。第三次“浪潮”则更是来势凶猛,气势逼人。从育龄妇女人数...
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