国家自然科学基金(51378497)
- 作品数：53 被引量：323H指数：10
- 相关作者：许金余王鹏刘石方新宇王浩宇更多>>
- 相关机构：空军工程大学西北工业大学空军航空大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程理学天文地球更多>>
- 高温下地聚合物混凝土损伤演化及动态本构模型研究被引量：5
- 2016年
- 采用高温SHPB(Split Hopkinson Pressure Bar)试验系统对高温下地质聚合物混凝土(Geopolymeric Concrete,GC)损伤演化规律及本构模型进行试验研究。结果表明,高温下GC主要力学性能指标呈显著的应变率强化效应及温度弱化效应;利用波阻抗衡量GC的高温损伤可行、有效,所得损伤演化规律能较好表征GC损伤实际情况;以静力本构模型为基础,通过引入应变率强化因子及温度弱化因子构建GC动态损伤本构模型,通过试验结果标定参数,可获得较准确的地质聚合物混凝土动态损伤本构模型。
- 王志坤许金余任韦波白二雷董宗戈
- 关键词：地质聚合物混凝土高温应变率本构模型
- 加热处理后砂岩的冲击加载试验研究
- 为了研究不同高温加热处理后(25℃、100℃、200℃、400℃、600℃、800℃、1 000℃)岩石在冲击压缩荷载作用下的动态破碎情况,利用φ100 mm大直径分离式霍普金森压杆试验系统,进行了一系列不同高温加热处理...
- 许金余刘石孙蕙香
- 关键词：砂岩
- 文献传递
- 聚合物水泥基复合填缝料耐低温性能研究被引量：4
- 2021年
- 针对寒区机场对填缝料耐低温性能的要求,对不同负温作用时间(0、1、7、15、30 d)后的聚合物水泥基复合填缝料(Polymer-Cement Based Composed Joint Sealant,PCJS)的性能进行了测试,通过测试-20℃条件下PCJS的粘结性能(定伸形态、弹性恢复率)、力学性能(剪切强度、剪切应变、剪切韧度)和变形性能(断裂伸长率),研究了负温环境对PCJS性能的影响规律。结果表明,PCJS具有良好的耐低温性能;负温作用后PCJS定伸形态良好,弹性恢复率、剪切韧度和断裂伸长率随负温作用时间的延长先增大后减小,剪切强度不断增大,剪切应变逐渐减小。同时结合PCJS的微观形貌,提出了其微结构生成模型。
- 王志航许金余白二雷任彪宁镱彭
- 关键词：水泥填缝料负温
- 碳纤维改性聚合物水泥复合填缝材料拉伸力学性能研究被引量：4
- 2021年
- 针对机场填缝材料综合性能不足,易造成水分下渗进而损坏道面的问题,制备了一种碳纤维改性聚合物水泥复合填缝材料。对5种不同碳纤维掺量的聚合物水泥复合填缝材料试件进行拉伸试验,通过测量试件的拉伸强度、变形、能耗性能指标,分析了碳纤维掺量与填缝材料拉伸强度、拉伸模量、拉伸峰值应变、断裂伸长率、拉伸韧度的关系,研究了碳纤维对聚合物水泥复合填缝材料综合拉伸力学性能的影响。结果表明:碳纤维通过复合材料机理和纤维桥连作用提高聚合物水泥复合填缝材料的整体性,进而增强聚合物水泥复合填缝材料的综合拉伸力学性能;随着碳纤维掺量的增大,聚合物水泥复合填缝材料的拉伸变形性能逐渐降低,拉伸强度性能不断增强,拉伸能耗性能先升高后降低;碳纤维掺量为0.10%时,聚合物水泥复合填缝材料的综合拉伸力学性能最佳。
- 王志航许金余张彤黄哲任韦波王腾蛟
- 关键词：碳纤维填缝材料拉伸力学性能
- 岩石动态劈裂试验的最优试件尺寸分析被引量：8
- 2014年
- 利用有限元分析软件LS－DYNA对常规巴西圆盘、平台巴西圆盘和带孔巴西圆盘这三种最常用的劈拉试件，进行岩石 SHPB 动态劈裂试验的数值模拟，并依据模拟结果，采用平台巴西圆盘法，对花岗岩试样进行了动态劈裂试验。对比模拟与试验结果，得到了加载应变率与岩石动态抗拉强度的关系，探讨了用于岩石动态劈裂试验的最优试件尺寸。结果表明：平台巴西圆盘法可以较好地满足中心起裂条件，试验结果的可信度更高，而对于所采用的岩石参数，建议平台巴西圆盘试件的中心角取20°～24°；如采用带孔巴西圆盘试件进行动态劈裂试验，建议内外孔径比取0．4～0．5；岩石的动态劈拉强度随应变率的增大而增大，但增大速率越来越小，且这种增大趋势受到试件尺寸的显著影响。
- 方新宇许金余刘石陈腾飞王鹏
- 关键词：岩石动态劈裂数值模拟
- 岩石劈裂试验声发射特征的有限元分析被引量：3
- 2014年
- 为研究岩石劈裂破坏过程中声发射的时空特征与演化规律,利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,对岩石试件在不同加载条件下的准静态劈裂拉伸试验进行数值仿真模拟,并依据模拟结果,分析了加载条件对岩石劈裂破坏试验声发射特征的影响,探讨了各加载条件下巴西圆盘试验的有效性。结果表明:相较于平台加载和弧形加载,垫条加载条件下试件的声发射活动(含声发射事件累计数与声发射率)最先达到峰值,但峰值点却最低,最终劈裂破坏程度也最轻;声发射率的峰值点略提前于加载位移急剧增长的时间点,可据此预判花岗岩试件的破坏时刻,而这一特征在平台加载与弧形加载时尤为明显,在垫条加载时则不显著;平台加载与弧形加载条件下的巴西圆盘试验基本满足中心起裂条件,而垫条加载时却不满足;此外,由本文研究可知,运用ANSYS/LS-DYNA建立三维有限元模型来分析岩石劈裂试验的声发射特征是可行的,且与其他数值模拟手段相比,与实际工况更相近,普适性也更好。
- 方新宇许金余刘石刘俊良
- 关键词：岩石劈裂破坏声发射有限元分析加载条件
- 岩石的高温动态统计损伤本构模型研究被引量：6
- 2014年
- 结合连续强度理论和随机统计分布假设,在常温统计损伤演化方程的基础之上引入温度影响因素,推导了大理岩的高温统计损伤演化方程;采用组合建模的方法,以损伤力学为基础,将统计损伤体引入到粘弹性本构模型中,构建了能够反映温度影响效应的大理岩高温动态统计损伤本构模型。利用带高温装置的分离式霍普金森压杆试验系统进行了大理岩在不同高温与不同加载速率共同作用下的动态力学试验,基于试验结果,确定大理岩高温动态统计损伤本构模型的参数,并对理论模型进行验证,拟合程度较好,可为岩石类脆性材料动态本构关系的进一步研究和工程应用提供参考依据。
- 许金余刘石
- 关键词：岩石力学高温本构模型
- 聚合物水泥基复合填缝料浸水后剪切性能被引量：3
- 2021年
- 针对机场道面填缝料承受剪切荷载与面临浸水作用的实际工作环境,对聚合物水泥基复合填缝料(PCJS)进行浸水试验、干湿循环试验和剪切试验,测试剪切强度、剪切韧度、峰值应变和断裂伸长率等指标,研究PCJS浸水后的剪切性能。结合SEM与MIP试验结果,分析不同浸水时间和干湿循环次数对PCJS微观形貌和孔隙结构的影响。研究结果表明:PCJS持续浸水后剪切性能劣化,浸水1 d时剪切强度损失率为6.64%,剪切韧度保持率为91.14%,峰值应变和断裂伸长率分别增大了11.73%和14.32%。PCJS干湿循环次数较少时(5次和10次),剪切性能优化,当干湿循环次数较多时(15次和20次),剪切性能劣化;水分子促使PCJS内部分子结构发生降解断裂和未水化的水泥发生二次水化反应。持续浸水和干湿循环导致PCJS的微观形貌劣化,裂缝增加,大孔增多,剪切性能劣化;当干湿循环较少时,使得PCJS孔径分布更均匀,平均孔径减小,剪切性能优化。
- 王志航白二雷许金余刘高杰朱从进
- 关键词：填缝料复合材料浸水剪切
- 紫外老化对聚合物基复合材料剪切性能及孔隙结构的影响被引量：3
- 2022年
- 以苯丙乳液和醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE乳液)为有机组分制备的聚合物基复合材料为研究对象,采用实验室人工加速紫外老化的方法,对未老化和紫外老化1 d、7 d、15 d、30 d后的复合材料进行剪切试验和压汞测孔试验。通过测试复合材料的剪切强度、剪切峰值应变、剪切断裂伸长率、剪切韧度、剪切峰前韧度和孔隙结构,研究了紫外老化对复合材料剪切性能和孔隙结构的影响规律。结果表明:紫外老化能提高复合材料的剪切强度、剪切韧度和剪切峰前韧度,增强复合材料的剪切性能。随着紫外老化时间的延长,复合材料的剪切强度不断增大,紫外老化30 d后,复合材料的剪切强度提高了70.25%。复合材料的剪切韧度和剪切峰前韧度随着紫外老化时间的延长先增大后减小;紫外老化7 d后,剪切韧度提高了34.06%;紫外老化15 d后,剪切峰前韧度提高了101.68%。紫外老化在一定范围内提高了复合材料的剪切峰值应变,紫外老化15 d后,复合材料的剪切峰值应变提高了18.83%。由于光氧反应、水泥的二次水化反应和交联固化反应,经紫外老化后,复合材料的剪切断裂伸长率不断下降。紫外老化对复合材料的孔隙结构有较大影响,紫外老化7 d后,聚合物基复合材料的总孔隙量减少了18.00%。随着紫外老化时间的延长,复合材料的孔径分布逐渐向大孔径偏移。
- 王志航许金余刘高杰朱从进
- 关键词：苯丙乳液VAE乳液复合材料紫外老化剪切性能孔隙结构
- 高温环境下聚合物水泥复合填缝料性能研究被引量：2
- 2022年
- 针对聚合物水泥复合填缝料(PCCJS)耐久性研究不足的问题,对经过60℃高温处理后的PCCJS进行定伸、拉伸和剪切试验,研究高温作用对PCCJS定伸粘结性能、力学性能的影响,不同高温作用时间(1d、7d、15d、30d)对PCCJS性能的影响规律。通过扫描电镜和压汞测孔试验,分析了高温环境对PCCJS性能影响的微观机制。结果表明:高温环境下,PCCJS内部的聚合物大分子降解断裂,分子间间隙变大,导致PCCJS拉伸力学性能和剪切力学性能下降,且随高温作用时间的延长而不断降低。PCCJS在60℃环境下作用15d后,尚未发生内聚破坏或粘结破坏,呈现出良好的定伸粘结性能。
- 王志航许金余孟欣黄哲夏伟
- 关键词：填缝料高温力学性能
