预腐蚀LD2铝合金腐蚀坑向裂纹转化研究

本文主要研究微结构对于腐蚀坑的生长,腐蚀坑向裂纹的转化过程,以及导致最终断裂的主导有效裂纹。对于两种厚度的LD2铝合金试件在3.5%NaCl溶液中进行了腐蚀疲劳试验。试验结构表明微结构对于腐蚀坑向裂纹的转化过程以及疲劳裂纹扩展具有重要影响。     

基于两参数Weibull模型的预腐蚀2A12铝合金材料裂纹萌生寿命评估

铝合金在航空工业中广泛应用,因此对于铝合金构件的寿命评估很重要。腐蚀损伤使得裂纹容易萌生,因此降低铝合金结构的疲劳寿命。铝合金构件在其服役过程中,裂纹萌生寿命占据了大部分的时间,研究腐蚀损伤对于铝合金材料的裂纹萌生寿命的影响具有重要意义。由于腐蚀疲劳影响因素众多,数据分散性很大,因此本文引入weibull分布模型评估腐蚀疲劳裂纹扩展,对于损伤容限评估具有重要意义。     

基于腐蚀损伤表征参数的铝合金预腐蚀疲劳裂纹扩展修正模型

服役环境中的腐蚀介质会在铝合金表面形成以腐蚀坑为代表的典型点蚀形貌。在疲劳载荷作用下,这些腐蚀坑会有助于裂纹的萌生,加速并影响其扩展行为,威胁结构安全。考虑腐蚀坑的影响,建立了一个基于腐蚀损伤表征参数的线弹性裂纹扩展表征模型。利用航空结构中常见承力构件所采用的LD2铝合金进行验证性实验。结果表明,所建立的模型能够反映出腐蚀损伤对于裂纹扩展行为的影响,对于铝合金构件的腐蚀疲劳寿命预测和损伤容限评估具有参考价值。     

飞机结构试验疲劳裂纹在线测量与预警系统设计

疲劳裂纹是飞机结构主要损伤，及时识别并预警疲劳裂纹对保障飞机结构安全和完整性具有重要意义，基于银涂层的结构裂纹监测技术对裂纹萌生及小损伤敏感，具有在线、实时特点,应用前景广阔。本文面向飞机结构地面强度试验应用，设计开发了一种阵列式银粉涂层裂纹在线测量与预警系统，首先提出了一种分布式、多通道设计的总体架构,并对系统的软硬件展开了设计。最后对该系统进行了试验验证，结果表明，该系统可以实现对金属疲劳裂纹扩展的及时识别和报警。     

核电厂仪表管基于固有频率的裂纹识别

核电厂中的仪表管道,振动剧烈导致管道产生疲劳裂纹,使核电厂的安全稳定运行受到严重威胁。为了对疲劳裂纹进行有效识别,本文采用基于固有频率的裂纹识别方法。通过有限元软件ABAQUS对悬臂约束方式的含裂纹仪表管进行有限元建模,分析了含裂纹管的前四阶固有频率变化率随裂纹位置、裂纹深度的变化规律。研究结果能够为核电厂仪表管道疲劳裂纹的检测提供可靠的理论基础。     

飞机结构件腐蚀监测研究

运用光纤光栅传感技术,监测飞机结构腐蚀发展规律,通过疲劳试验研究腐蚀损伤条件下飞机结构疲劳寿命衰减规律,为飞机结构寿命管理和健康监控奠定了理论基础和数据支持。     

基于马尔可夫模型的降水预测及其利用

在介绍马尔可夫链的预测方法与模型的基础上,以山东省文登市为例,根据1953—2005年的降水量资料,对年降水量进行了状态分级;应用马尔可夫模型对该地区的降水情况进行了预测和分析,提出了对雨水资源利用的看法。结果表明,该方法客观、准确、可靠、简便,为区域降水的中短期预测提供了新的解决途径。     

30CrMnSiA螺栓腐蚀后的疲劳力学性能研究

为验证飞机上30CrMnSiA螺栓在腐蚀环境下的使用可靠性,开展了模拟螺栓实际工作状态的腐蚀环境加速试验,分析记录不同腐蚀环境历期后螺栓表面宏观与微观锈蚀形貌,使用疲劳试验机测试螺栓腐蚀前后的疲劳、剪切力学性能。试验表明实际工作环境中腐蚀主要发生在30CrMnSiA螺栓中间暴露区域,中间区域腐蚀程度随着腐蚀时间的增加而明显增加,而螺栓实际受剪作用部位在3年环境日历期内未受到腐蚀影响,剪切力学性能无明显改变。因此,无论是飞机处于停放状态或是飞行状态,30CrMnSiA螺栓均能够满足3年日历期的使用环境要求。     

环境监测中最优化抽样策略

本文分析了基本抽样程序,并用来解决环境监测的抽样优化问题。抽样过程形成马尔可夫链,通过划分接收水平和抽样区间建立抽样策略。计算每一组策略的目标函数的取值,找到备选策略中最小成本抽样策略即最优抽样策略。     

海上风电塔筒涂层电化学阻抗谱快速评价技术研究

研究海上风电塔筒涂层电化学阻抗谱快速评价技术,解决钢结构涂层快速评估等问题。采用涂层附着力测试、中性盐雾、海水浸泡、自然环境暴露试验以及电化学阻抗谱对三种钢结构涂层体系的耐久性进行了评估,并将常规方法的综合试验结果与电化学阻抗试验结果进行对比分析,从而评估是否可以采用电化学阻抗谱对风电塔筒涂层耐蚀性能进行快速评价。涂层附着力测试结果显示,样品1、样品2附着力均大于5 Mpa,而样品3附着力远小于5 Mpa;盐雾试验5 000 h,样品3有部分样品裂纹扩展已达边界,样品2部分样品划痕区腐蚀漫延单边长度均在10 mm以上,仅样品1较好;海水浸泡5 000 h,样品1、样品2划痕区均未发生腐蚀扩展,唯独样品3划痕区发生了严重的腐蚀漫延。自然环境暴露试验1年后,1号样品基本未发生变化,性能最优,3号样品较差,2号样品均有腐蚀单边扩展到边界的情况发生;电化学阻抗结果显示,三种涂层体系耐蚀性能优劣顺序为样品1样品2样品3。电化学阻抗谱测试的结果与常规方法的综合试验结果一致,可以采用电化学阻抗谱对风电塔筒涂层耐蚀性能进行快速评价。     

基于点蚀试验的7B04铝合金材料点蚀密度研究

点蚀是航空铝合金材料在服役环境下常见的损伤形式,点蚀的产生极其密度的变化通常会影响铝合金疲劳性能,为此,本文通过开展铝合金点蚀试验的方式,对其点蚀过程中的蚀坑密度变化规律进行建模研究,研究发现,铝合金点蚀过程中蚀坑密度在腐蚀前期随腐蚀周期增加,腐蚀后期,蚀坑密度趋于饱和而稳定;滴入溶液方式较浸入溶液方式的点蚀发展较快。     

7B04铝合金服役环境下点蚀表面损伤特征研究

飞机铝合金材料易受服役环境作用产生点蚀,点蚀表面损伤特征会影响其疲劳性能。为获取铝合金材料点蚀表面损伤特征,本文以7B04铝合金材料为研究对象,开展其于模拟机场环境的加速腐蚀试验环境谱下的点蚀加速试验,依据试验检测结果,对7B04铝合金点蚀过程中表面损伤特征进行分析,研究发现,7B04铝合金点蚀蚀坑表面形貌随点蚀周期延长逐渐趋于椭圆或圆形规则形貌,而后转变为无规律,此结论可为飞机铝合金结构腐蚀疲劳寿命研究奠定理论基础。     

标准动态

<正>《船体结构疲劳强度指南》发布近日,中国船级社发布2015年版《船体结构疲劳强度指南》。2015年版CCS《船体结构疲劳强度指南》是对《船体结构疲劳强度指南》2007版的替代,主要内容包括:通则、疲劳载荷、疲劳评估、简化应力分析、有限元应力分析以及泵塔疲劳强度评估。新版疲劳强度指南采用物理含义,更为清晰地基于等效设计波法的载荷体系,统一采用热点应力评估疲劳强度,提高了S-N曲线的选择的合理性,并更为精确地考虑了平均应力的修正;采用腐蚀修正系数考虑腐蚀对     

乡村振兴视角下的乡村旅游转型升级五链驱动研究

乡村振兴战略是我国在农业农村发展理论和实践上的重大飞跃。立足于乡村振兴"产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕"的总体要求,提出乡村旅游转型升级"五链驱动"路径:扩展产业链、优化生态链、融合文化链、提升管理链、完善生活链,为乡村旅游转型升级搭建理论框架与发展思路。     

海底油气管道的泄漏及预防

介绍了海底油气管道铺设特点,分析了海底管道破裂的原因主要是第三方损害,其次还有物理损伤、机械损伤、管线材质缺损、材料疲劳、管线内外表面腐蚀、不可抗力和外界条件变化等。提出了海底管道泄漏的有效预防措施,主要包括预防第三方损害和管线腐蚀、提高泄漏检测和监测能力、制定应急响应计划、鼓励公众参与、迅速实施应急响应计划五部分。     

钢在热带海洋大气中的腐蚀

研究低碳钢和中碳钢在新加坡陆地与海上浮筏的大气腐蚀，浮筏上低碳钢的腐蚀比在陆地上快，含碳量高的钢腐蚀慢，此文试图将温度，湿度，润湿时间，降雨量，太阳辐射与干喷砂低碳钢在陆地试验点的腐蚀率联系起来，提出了冬季暴露几个月的样品失重的腐蚀深度表达式0．1078＋0．000596xum，扫描电镜检查显示在陆地曝露的样品氧化膜呈斑状，而浮筏上的样品有连续的氧化膜且氧化膜上裂纹也是连续的，能谱分析表明，浮筏上样品的氧化膜含有大量的氯化物和原子吸附，研究认为氧化膜是由FeOOH构成的，在陆地暴露2年的试样腐蚀率为0．016mm/year，浮筏上海洋大气曝露0．6年的腐蚀率为0．659mm/year。     

基于相关向量机模型的腐蚀声发射信号识别

相关向量机(RVM)模型的分类性能与其核函数参数的选择有密切关系。本文分别利用人工蜂群算法(ABC)、粒子群算法(PSO)和遗传算法(GA)寻找相关向量机模型的最优参数,对几种方法的寻优性能进行了对比。采用基于二叉树结构的一对多扩展方法,对二分类相关向量机模型进行了扩展,建立了四分类模型。基于该分类模型对罐底腐蚀声发射信号进行识别,将声发射特征参数和频域参数作为模型的输入参数,获得了较好的识别结果。     

标准动态

正中科院金属所牵头编制核电材料试验标准填补国际空白由中科院金属所、中科院核用材料与安全评价重点实验室牵头编制的4项高温高压水环境下的材料试验标准正式发布,填补了国际上该领域的标准空白,对我国核电走出去具有重要意义。填补国际空白的4项核电材料试验标准,即《核电厂金属材料高温高压水中划伤再钝化试验方法》《核电厂金属材料高温高压水腐蚀疲劳试验方法》《核电厂金     

疲劳时的自我保健

疲劳从起因来说分为功能性疲劳和病理性疲劳两类,功能性疲劳又包括体力疲劳、脑力疲劳、心理(精神)疲劳和混合性疲劳。对于大多数人来说,主要是功能性疲劳。这种疲劳是由机体劳累过度使新陈代谢所产生的废物如二氧化碳和乳酸,在体内积蓄起来造成的。其实疲劳的初始常是一种保护性反应。疲劳一出现,人就应该休息,经过休息,废物排除,疲劳消失,人就恢复正常。如果对出现的疲劳不加以调节,任其发展则会导致以心理疲劳为主的过度疲劳,不仅会引起人的工作能力下降,体力和脑力衰减,进而会引起心理失衡、机体抵抗力下降,可能诱发各种疾病,损害身体健康。     

利用放大镜观察试件位移振幅值变化的实例

正弦振动试验的目的是在试验室内模拟产品在使用、运输和贮存过程中可能经受到正弦振动时的效应。振动对产品引起变形、弯曲、产生裂纹、断裂,造成部件间的相互撞击等,包括由于振动产生的交变应力超过构件所能承受的弹性和塑性极限应力而造成的破坏,以及由于长时间振动的交变应力造成的累积损伤,使产品发生疲劳损坏。特别是在产品的固有频率与激励频率相同而引起共振导致响应幅值急剧增大时,会更加迅速、更多地发生。