MTS-810振动三轴材料试验机的升级改造

对20世纪80年代生产的模拟控制MTS-810(25t)振动三轴材料试验机进行了升级改造,舍去其原有的模拟控制系统,配备了全套数字控制系统,实现了多通道控制,大幅度提高了试验机的试验能力、精度和自动化程度,延长了试验机的服役寿命.     

三轴疲劳-卸围压条件下大理岩力学特性试验研究

为了揭示应力扰动和卸载围压作用下大理岩损伤破裂的物理过程和非线性力学行为,采用GCTS RTR-2000伺服加载岩石力学试验机进行了岩石疲劳卸围压试验,同时对破坏试样进行了压后裂纹形态CT扫描可视化分析。结果表明：周期性的加卸载作用对大理岩起到了主因损伤作用,卸围压的作用对大理岩起到了根本性的破坏作用。岩石疲劳循环形成滞回环,滞回环面积由疏变密,滞回环加载和卸载曲线接近重合,加卸载模量近似相等;岩石经过卸围压作用,岩石的轴向、径向和体积应变表现为不同程度增大,表明应变对围压降低具有强敏感性,敏感程度由高到低依次为体积应变、径向应变和轴向应变;由于疲劳循环的影响,卸围压作用产生的围压降幅随循环次数增多而降低,卸围压时长随循环次数增多而减少;量化宏观应变变形,求得应变损伤指数 、 、 ,疲劳循环次数越多,应变损伤指数越大;岩石破坏后细观CT扫描揭示了疲劳循环损伤对岩石破裂形态影响的内在机制。随疲劳循环次数的增加,裂纹密度和规模显著增加。研究成果可为地下工程疲劳活动规律和开挖卸荷问题提供理论和模型支撑。     

盐岩三轴间隔疲劳特性试验研究

为研究地下盐穴储气库受间歇性周期注、采循环载荷作用下围岩的非连续疲劳破坏演化过程,对取自巴基斯坦的深层盐岩进行了室内三轴间隔疲劳试验研究,并分析了三轴状态下不同围压、不同应力等级对盐岩间隔疲劳的影响。试验结果表明：（1）与单轴间隔疲劳相比,围压的存在不仅提高了盐岩的抗压强度,而且增加了盐岩的疲劳寿命,围压越高增加的幅度越明显。（2）三轴间隔疲劳试验中,盐岩间隔后循环中的残余应变大于间隔前的残余应变。这与单轴间隔疲劳得到的结果一致,但围压的上升会导致盐岩的残余变形积累速度以及间隔前后循环残余的变形差值都减小。（3）随着应力等级的升高,残余应变以及时间间隔前后的残余应变差值都呈现增大的趋势。     

钻杆在定向孔中的疲劳破坏及造斜强度选择

通过对钻杆在弯曲孔段中受力状态及破坏方式的分析,说明疲劳破坏是其主要的破坏形式;而疲劳破坏与钻杆直径、钢材性能、造斜强度的大小及弯曲孔段处钻杆所承受的拉力负荷有关;其中钻杆在弯曲孔段处所承受的拉力负荷是疲劳破坏的主要因素;当中和点以上钻杆处于弯曲孔段工作时是较危险的;建立了危险断面处的疲劳强度条件;推导出定向孔的极限曲率k_max的计算公式,为定向孔安全造斜强度的选取提供了依据。      

中日基础隔震建筑抗风设计方法对比研究

根据中国GB/T 51408—2021《建筑隔震设计标准》(简称中国隔标)和日本《隔震建筑物的抗风设计指南》(简称日本指南)等相关规范,从抗风设计目标、风荷载、风致响应计算和安全性评价等方面对两国基础隔震建筑抗风设计方法异同进行比较,并分别按两国规范对一基础隔震建筑进行顺、横风向抗风设计与分析,进一步说明两国设计方法的差异。分析研究表明：中国隔标和日本指南均采用舒适度和安全性两阶段设计,但舒适度和安全性设计风荷载的重现期不同,前者为10 a和50 a,后者为1 a和500 a;舒适度验算,中国隔标采用与频率无关的加速度限值,而日本指南采用与频率相关的加速度限值,且考虑感知概率;安全性阶段隔震层极限状态,中国隔标限制在弹性范围内,日本指南则允许进入塑性状态;中国隔标与日本指南对台风影响的考虑、脉动风速谱和等效风荷载计算方法均不同;风响应计算与安全性评价,中国隔标采用弹性方法验算隔震层位移在弹性范围内,不需任何安全性评价,但易出现隔震与抗风不协调,需采用变刚度抗风装置调整设计等措施;日本指南采用由隔震层和隔震构件剪力与屈服力的关系分为3个等级的弹塑性方法,根据不同安全性评价项目采取相应的评...     

GYJ-30-1型刚性压力机介绍

岩石力学工作者常用岩石的σ-ε关系曲线米描述其力学性态.几年来由于大规模的地下工程兴建和国防工程的施工,对岩石力学工作者提出了新的要求,即把σ～ε关系曲线扩展到破坏后区的力学特性的研究.而在普通的材料试验机上,只能得到岩石破坏前区的σ～ε关系(对于脆性材料尤其如此),这是因为普通试验机的刚度比试件材料(岩石及其它脆性材料)的刚度要小.在其试验中,除岩石产生一应变外,试验机本身也产生一个附加应变.     

土动力三轴仪的动态分析

本文探讨了三个问题:一是建立电磁-机械式动力三轴仪的教学模型;二是根据此模型对 DSZ-100型动力三轴仪作动态分析.得到了与实验结果相一致的结论;三是应用动态分析的结果讨论合理设计的可能途径.     

海洋平台E36-Z35钢表面疲劳裂纹扩展速率的蒙特卡洛模拟

本文利用蒙特卡洛法模拟分析海洋平台Ｅ３６Ｚ３５钢表面疲劳裂纹扩展速率,并确定了算式中的参数分布规律及相关性。通过计算数据与试验数据的对比分析,表明蒙特卡洛法模拟结果合理、可靠。     

非黏结柔性管道抗拉铠装层腐蚀机理与安全评价研究进展

非黏结柔性管道是海洋油气开发的重要装备,在海水环境中,抗拉铠装层发生腐蚀会对安全运行产生严重威胁,因此明确抗拉铠装层腐蚀机理、对柔性管道的检测和对抗拉铠装层的腐蚀评估十分重要。抗拉铠装层腐蚀与环空的气体环境和水环境有关,采用合适的检测方法和设备检测环空,可以帮助判断其腐蚀情况,并为腐蚀疲劳寿命评估和应对策略制定提供参考。针对抗拉铠装层腐蚀机理、非黏结柔性管道检测、腐蚀疲劳寿命评估和腐蚀应对措施进行了总结,指出机理研究和检测评估方法的不足,为国内柔性管道抗拉铠装层腐蚀研究和完整性管理提供参考。     

受静载荷的岩石在周期载荷作用下破坏的试验研究

为了研究受静载荷的岩石在周期载荷作用下破坏及变形发展规律,在Instron电液伺服材料试验机上进行了红砂岩的单轴动静组合加载试验。采用自制的一维水平静压加载装置,配合Instron电液伺服材料试验机进行了红砂岩的二维动静组合加载试验。试验表明,受静载荷的红砂岩在周期载荷作用下的破坏形态因所受静载荷的状态不同而不同,在周期载荷作用下的应力-应变曲线表现为滞回圈先疏后密再疏,直至破坏;相同条件的受静载荷的红砂岩受不同周期载荷作用时,尽管其应力-应变曲线表现为不同的滞回圈数和不同的全应变,但仍与岩石在周期荷载作用下疲劳破坏的极限变形规律一致,并且破坏岩石所消耗的有效全应变能有向相同值发展的趋势。