列车通过钢桁梁桥时动力响应分析

描述：研究目的:随着列车速度不断提高,对既有线上钢桁梁进行动力分析,对于正确地进行铁路桥梁的设计以及既有线路的维修加固有重要的参考意义。研究结论:将列车——钢桁梁桥视为一个整体系统,由弹性系统动力学总势能不变值原理及形成矩阵的对号入座法则,导出了车桥系统的振动方程,此法比一般的有限元法更方便。计算了DF4机车牵引25辆C62货车和DF11机车牵引18辆客车以不同的速度通过某简支钢桁梁桥的振动响应。通过分析,其行车安全有保障,舒适度指标和车辆平稳性指标均达到合格以上。说明该桥具有足够的横、竖向刚度。

装配式钢-混凝土组合连续梁桥施工技术

描述：钢-UHPC轻型组合梁上部结构轻盈,简洁,工厂化制造、装配化施工,现场作业量少,可实现主梁一次成型整体预制和吊装,适应桥梁严苛的净空要求,可尽可能减少对桥下现有交通的干扰,在高速公路跨线桥和城市桥梁等方面具有广阔的应用前景。

高速列车-钢桁梁桥系统横向振动随机分析

描述：本文将高速列车－桥梁视为一整体振动系统，由时变系统随机振动能量分析理论［１］随机模拟出高速列车构架人工蛇行波，以它为激振源算出了列车分别以２００、２５０、３００、３５０ｋｍ／ｈ速度通过４８、６４、９２．９６ｍ单线简支钢衍梁桥时具有９９％概率水平的车桥振动响应，其中计算轮对横向摇摆力与国外高速列车实测横向摇摆力接近。

铁路车桥耦合振动模态法分析

描述：以钢桁梁桥自由振动的模态和正则坐标作为桥跨结构振动的位移函数,将列车-钢桁梁桥作为一个系统,计算正则坐标下钢桁梁桥及车辆的总势能.基于弹性系统的总势能值不变原理及形成矩阵的对号入座法则,建立了车桥时变系统在正则坐标下的振动方程,有效减少了车桥振动的自由度和计算工作量.以某铁路为例,计算了连续钢桁梁桥车桥系统的振动响应,并用模态法和非模态法进行对比,最小误差为0.16%.

用位错-溶质复合体模型解释马氏体异种钢焊接接头碳迁移过程

描述：该文对马氏体耐热钢母材和奥氏体焊缝的异种钢焊接接头中产生的碳迁移现象进行了研究,研究对象为9%Cr马氏体耐热钢和2.25Cr焊丝焊接接头。试样经过710℃、20h热处理后,熔合区两侧出现了较明显的增碳层和脱碳层,通过金相观察到马氏体板条生长方向对增碳层有显著影响,随后对试样进行电解腐蚀处理,通过扫描电镜(SEM)观察到电解腐蚀析出物在晶界析出,析出物沿着马氏体板条生长方向分布。传统的上坡扩散理论并不能解释这一现象。该文引入非平衡偏聚理论,提出用位错-溶质复合体模型解释碳在晶内的扩散行为,同时提出碳迁移通道模型解释马氏体板条取向对碳迁移的影响,并通过电子探针实验测定了不同马氏体组织形态下碳元素的分布,进一步证实了该模型的合理性。

异种钢焊接接头蠕变过程的有限元模拟

描述：异种钢焊接接头常应用于高温下工作的大型构件,其蠕变特性和持久性能对结构的安全性具有重要意义。常规的蠕变试验和高温持久试验仅适用于均匀材料,对非均匀的异种钢接头存在局限性。为了解决该问题,针对某种构件上采用的含有过渡层的马氏体钢与珠光体钢异种金属接头进行了有限元建模。分别利用K-R蠕变损伤模型和改进的θProjection模型进行模拟计算,并且对比了非均匀结构与均匀的焊缝、过渡层和母材的蠕变特性。对比发现,非均匀结构中抗蠕变性能较弱的过渡层部分的蠕变速率要大于均匀的过渡层材料的蠕变速率,这说明材料的不均匀性会带来附加的蠕变损伤。因此,仅通过均匀材料的蠕变试验来预测非均匀结构的寿命是不可靠的,应采用蠕变试验与有限元计算相结合的方法进行非均匀结构的寿命预测。

碳迁移对9%CR和2.25%CR异种钢焊接接头高温韧性的影响

描述：异种钢的焊接连接在发电设备中制造中扮演着重要角色,其中碳迁移是影响异种钢焊接接头服役性能的一个重要因素。研究9%Cr+2.25%Cr异种钢焊接接头的碳迁移现象及其对接头高温韧性的影响,发现该接头在9%Cr母材侧热影响区(Heat affected zone,HAZ)中形成富碳区,在紧邻的2.25%Cr焊缝一侧形成贫碳区,富碳区和贫碳区存在较大的硬度差异。在对接头HAZ的高温(500℃)准静态断裂韧度测试中,发现位于焊缝的贫碳区裂纹容易扩展。富碳区断口形貌以准解理为主,贫碳区断口形貌以浅韧窝为主。有限元计算结果表明,在贫碳区中有塑性应变集中现象,导致其损伤加剧,成为裂纹扩展过程中的较弱环节。结合断口形貌以及有限元计算结果,对控制该接头断裂过程的机理进行分析,认为弹性能与塑性能储备能力的不同是导致断口形貌差异的主要原因。

长期高温时效对有碳迁移发生的焊接接头的影响

描述：该文以采用9%Cr含B铁素体耐热钢为母材、2.25%Cr为填充金属的接头为对象,研究了高温时效过程对接头中的碳迁移层及其附近区域的影响。研究发现:经高温时效后,接头富碳区中的析出物发生粗化且数量增多,而贫碳区中析出物变化不大,导致贫/富碳层的硬度差异增大。有限元计算结果表明:在接头受载情况下,贫碳区会成为首先破坏的部位,并且高温时效会加剧这种破坏。透射电镜(TEM)结果表明:9%Cr含B钢热影响区(HAZ)中的晶界析出物在时效后粗化不明显,而晶内析出物则发生了明显的粗化,这主要是由于B在晶界聚集并通过占据析出物周围的空位阻碍了析出物粗化。