检索结果-内蒙古大学图书馆

硅酸盐学报 2020年第11期48卷 1689-1699页

作者：刘翼玮张祖华史才军李宁雷龙湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

以矿渣、粉煤灰和硅灰为原材料制备高强地聚物,利用单一质心设计法对原材料组成进行设计优化,研究了硅灰对凝结硬化过程以及对硬化浆体抗压强度的影响。结果表明:硅灰充分发挥了细颗粒作用,充填在矿渣和粉煤灰堆积空隙中,由此释放的激... 详细信息

以矿渣、粉煤灰和硅灰为原材料制备高强地聚物,利用单一质心设计法对原材料组成进行设计优化,研究了硅灰对凝结硬化过程以及对硬化浆体抗压强度的影响。结果表明:硅灰充分发挥了细颗粒作用,充填在矿渣和粉煤灰堆积空隙中,由此释放的激发剂提高了固体颗粒表面的液膜厚度,从而改善地聚物的流动性,降低浆体的触变性、屈服应力和塑性黏度;由于高活性,部分硅灰在强碱性溶液中快速溶解,使得激发剂中硅酸根离子浓度提高,碱度降低,从而使矿渣和粉煤灰的反应速率降低,减缓C—A—S—H凝胶形成,宏观上表现为凝结时间延长,加速期迟滞,反应热峰值和累计放热量降低,硬化体早期强度发展受到影响。当矿渣含量>50%、粉煤灰含量<30%且硅灰含量<30%时,地聚物砂浆强度超过100MPa,满足新拌性能要求,具有制备超高性能混凝土的可行性。

关键词：超高性能混凝土高强地聚物硅灰新拌性能抗压强度单一质心设计

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玻纤织物增强混凝土界面黏结性能的试验研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2020年第3期47卷 122-130页

作者：朱德举张伟明刘赛湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082

利用MTS万能试验机进行了纤维束的静态拔出试验,分别研究了不同的埋置深度、温度及纤维织物表面改性对耐碱玻璃纤维织物与水泥基体间黏结性能的影响.试验结果表明:玻璃纤维织物与水泥基体的黏结性能与纤维束埋深、纤维织物改性及温度条... 详细信息

利用MTS万能试验机进行了纤维束的静态拔出试验,分别研究了不同的埋置深度、温度及纤维织物表面改性对耐碱玻璃纤维织物与水泥基体间黏结性能的影响.试验结果表明:玻璃纤维织物与水泥基体的黏结性能与纤维束埋深、纤维织物改性及温度条件存在一定的相关性.在常温条件25℃时,随着纤维束埋置深度的增大(15~25 mm),纤维束的拔出刚度、极限拔出力和拔出功不断增大,等效黏结强度反而呈现减小趋势.在相同的埋置深度(15 mm)下,随着温度的升高,纤维束的拔出刚度和极限拔出力不断降低.温度在25℃至300℃范围时,浸渍环氧树脂或者黏砂处理均能提高纤维束的极限拉拔承载力,且表面黏砂相比浸渍环氧树脂具有更好的增强效果.然而,当温度在400℃和500℃范围变化时,表面浸渍环氧树脂和黏砂对提高玻璃纤维束的极限拔出力影响不太显著,而在一定程度上降低了极限拔出力.

关键词：耐碱玻璃纤维织物埋置深度温度织物黏结性能

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基于犰狳外壳仿生的SiC-超高分子量聚乙烯柔性防护板的试验测试和有限元模拟

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复合材料学报 2020年第10期37卷 2561-2571页

作者：朱德举汤兴湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

个体防护装甲的发展对提高单兵作战能力具有重要意义,基于仿生研究可以为设计高性能装甲提供新的思路。犰狳外壳由六边形鳞片紧密拼接而成,采用分层结构设计,具有很好的柔性和防护能力。本文借鉴犰狳外壳的几何排列模式,采用SiC陶瓷片... 详细信息

个体防护装甲的发展对提高单兵作战能力具有重要意义,基于仿生研究可以为设计高性能装甲提供新的思路。犰狳外壳由六边形鳞片紧密拼接而成,采用分层结构设计,具有很好的柔性和防护能力。本文借鉴犰狳外壳的几何排列模式,采用SiC陶瓷片模仿硬质壳层,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)热压板模仿软质壳层,按1∶1厚度比例设计制备仿生复合鳞片,将仿生鳞片紧密排列后封装制成一种新型柔性复合防弹插板。为了验证该种防弹插板的防弹性能并研究其破坏特征,进行弹道极限V0试验测试,结合有限元模拟分析其抗7.62 mm手枪弹侵彻的能力。结果表明:该柔性防弹插板不仅满足防弹性能要求,且具备较好的柔性,可为今后新型防弹插板的设计和优化提供参考。

关键词：防护装甲复合鳞片柔性防弹插板弹道测试有限元模拟

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SiC-超高分子量聚乙烯仿生柔性叠层结构防弹性能关键影响因素的仿真与试验

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复合材料学报 2020年第11期37卷 2928-2940页

作者：朱德举彭恋湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

基于仿生学原理构建一种鱼鳞状的柔性叠层防护装具,仿生鳞片为中间厚边缘薄的双层复合结构,上下层分别为SiC陶瓷和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。采用ANSYS LS-DYNA软件的显式分析方法模拟了SiC-UHMWPE柔性叠层结构的防弹性能,主要从装具... 详细信息

基于仿生学原理构建一种鱼鳞状的柔性叠层防护装具,仿生鳞片为中间厚边缘薄的双层复合结构,上下层分别为SiC陶瓷和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。采用ANSYS LS-DYNA软件的显式分析方法模拟了SiC-UHMWPE柔性叠层结构的防弹性能,主要从装具变形量、应力传递规律、能量耗散机制和子弹残余速度展开分析,重点研究了支撑点数量、曲率半径及覆盖角对防护性能的影响。鳞片单排与多排排列时背面垫料的凹陷深度仿真结果分别为32.52 mm和24.73 mm。本文依据NIJ标准Ⅲ级要求对柔性防护装具进行实弹测试。结果表明,试件在多发子弹侵彻后,出现局部两点支撑的不利情形。该成果将对新型柔性防护装具的设计和制备具有重要意义。

关键词：柔性叠层结构防弹性能复合鳞片超高分子量聚乙烯有限元仿真

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仿生柔性防护装具的设计及防弹性能测试

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复合材料学报 2020年第6期37卷 1411-1417页

作者：朱德举赵波湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

依据仿生学原理,借鉴硬骨鱼鳞的微观结构及叠加模式,设计并制备了6套仿生柔性防护装具。使用了两种复合鳞片,分别为SiC陶瓷-超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合防护鳞片和Al2O3陶瓷-UHMWPE复合防护鳞片。对柔性防护装具进行侵彻测试,分析了... 详细信息

依据仿生学原理,借鉴硬骨鱼鳞的微观结构及叠加模式,设计并制备了6套仿生柔性防护装具。使用了两种复合鳞片,分别为SiC陶瓷-超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合防护鳞片和Al2O3陶瓷-UHMWPE复合防护鳞片。对柔性防护装具进行侵彻测试,分析了复合鳞片类型、覆盖角度和子弹侵彻位置对柔性鳞片防护装具防弹性能的影响。结果表明,新型柔性鳞片状防护装具均能成功抵挡速度为(445±10) m/s的手枪弹(铅芯)侵彻,垫层材料的凹陷深度为5~20 mm。SiC-UHMWPE复合鳞片防护装具的防弹性能显著优于Al2O3-UHMWPE复合鳞片防护装具。此外,柔性防护装具的防弹性能均随着鳞片覆盖率的增加而提高。本研究成果为新型柔性防护装具的设计提供理论依据和科学指导。

关键词：仿生柔性防护装具复合鳞片覆盖角度防弹性能超高分子量聚乙烯(UHMWPE) SiC陶瓷

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超高性能混凝土抗折强度尺寸效应

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硅酸盐学报 2020年第11期48卷 1740-1746页

作者：苏捷史才军秦红杰张祥湖南大学绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082 湖南大学土木工程学院长沙410082

通过3个强度等级、2种钢纤维类型和4组钢纤维掺量超高性能混凝土(UHPC)小梁试件的抗折试验,研究了强度等级、钢纤维类型和体积掺量对超高性能混凝土抗折强度及尺寸效应的影响。结果表明:随UHPC强度等级的增加,小梁试件抗折强度尺寸效应... 详细信息

通过3个强度等级、2种钢纤维类型和4组钢纤维掺量超高性能混凝土(UHPC)小梁试件的抗折试验,研究了强度等级、钢纤维类型和体积掺量对超高性能混凝土抗折强度及尺寸效应的影响。结果表明:随UHPC强度等级的增加,小梁试件抗折强度尺寸效应趋于明显,R160级试件抗折强度尺寸效应约为R120试件的1.26倍。钢纤维掺量对UHPC抗折强度尺寸效应有较大影响,钢纤维掺量越大,尺寸效应越明显,掺入3%(体积分数)平直型钢纤维和端勾型钢纤维的R120级UHPC小梁试件抗折强度尺寸效应比未掺加钢纤维的试件提高了71%和78%。建议了UHPC抗折强度尺寸换算系数,提出了UHPC抗折强度尺寸效应律计算公式。

关键词：超高性能混凝土抗折强度尺寸效应钢纤维

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钢纤维及预应力对BTRC板抗弯性能的影响

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湖南大学学报（自然科学版） 2020年第5期47卷 116-123页

作者：杜运兴张忻颖周芬张蒙蒙湖南大学绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

采用三点弯曲试验研究了玄武岩纤维编织网增强混凝土(BTRC)抗弯性能.试验考虑了编织网层数、编织网上预拉力水平和钢纤维掺量3个影响因素.试验结果表明:随着编织网层数的增加,BTRC板的抗弯强度和韧性增大.随编织网上预拉力水平的提高,B... 详细信息

采用三点弯曲试验研究了玄武岩纤维编织网增强混凝土(BTRC)抗弯性能.试验考虑了编织网层数、编织网上预拉力水平和钢纤维掺量3个影响因素.试验结果表明:随着编织网层数的增加,BTRC板的抗弯强度和韧性增大.随编织网上预拉力水平的提高,BTRC板的开裂应力和开裂后抗弯刚度均增大,极限挠度减小,而抗弯强度变化不明显.钢纤维有助于提升BTRC板的开裂应力、抗弯强度和韧性;对编织网施加预拉力使钢纤维掺量对BTRC板的抗弯强度影响更显著.编织网层数和钢纤维的增加使BTRC板上的裂缝形态更均匀细密,但对编织网施加预拉力使板上裂缝数目减少且裂缝间距增大.

关键词：玄武岩纤维编织网 BTRC板抗弯性能编织网层数预拉力钢纤维

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应用SHPB试验对超高性能重混凝土动态性能的研究

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铁道科学与工程学报 2020年第11期17卷 2798-2806页

作者：黄政宇王若丁湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082

为研究超高性能重混凝土的动态性能,对钢砂等体积替代石英砂比例为0%,20%,40%,60%和100%,以及磁铁矿砂替代比例为80%的超高性能重混凝土进行分离式霍普金森(SHPB)压杆试验。试验研究超高性能混凝土的破坏形态、应力-应变关系曲线、动态... 详细信息

为研究超高性能重混凝土的动态性能,对钢砂等体积替代石英砂比例为0%,20%,40%,60%和100%,以及磁铁矿砂替代比例为80%的超高性能重混凝土进行分离式霍普金森(SHPB)压杆试验。试验研究超高性能混凝土的破坏形态、应力-应变关系曲线、动态抗压强度、应变率敏感性等受重骨料替代率变化的影响,及钢纤维对超高性能重混凝土的动态性能的影响。试验结果表明:各配合比应力-应变关系曲线呈同一趋势;随着钢砂掺量的提升,动态峰值应力先增大后减小,当替代率为80%时达到最高;钢砂的掺入,可以使UHPC在高应变率下保持较高的应变率敏感性;钢纤维的掺入使试件的破坏形态由碎渣状变为块状;在满足工作性能的前提下,钢纤维的掺量越高,抗冲击性能越好。

关键词：超高性能混凝土钢砂动态抗压性能分离式霍普金森压杆(SHPB) 应变率敏感性

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混凝土管道泵送现状与展望

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前瞻科技 2024年第2期3卷 102-109页

作者：史才军李富民申文凯元强胡翔湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082 青岛理工大学滨海人居环境学术创新中心青岛266033 中南大学土木工程学院高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙410075

混凝土是房屋建筑与基础设施的主要工程材料。混凝土管道泵送是土建施工的重要环节。在“碳达峰、碳中和”目标和智能建造转型的背景下,混凝土管道泵送面临新的挑战。文章系统分析混凝土管道泵送的工程实践与研究现状,结合混凝土材料、... 详细信息

混凝土是房屋建筑与基础设施的主要工程材料。混凝土管道泵送是土建施工的重要环节。在“碳达峰、碳中和”目标和智能建造转型的背景下,混凝土管道泵送面临新的挑战。文章系统分析混凝土管道泵送的工程实践与研究现状,结合混凝土材料、管道泵送装备和技术等方面的发展趋势,归纳总结了混凝土管道泵送面临的挑战,提出了加强混凝土流变基础理论研究、加快新型混凝土材料泵送工艺研究、鼓励颠覆性管道泵送技术研发和推进混凝土管道泵送与智慧工地融合4方面的发展建议.

关键词：混凝土材料管道泵送泵送装备泵送技术流变学

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基于陀螺仪转角传感器的动态信号测量及物理参数时域识别

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湖南大学学报（自然科学版） 2020年第9期47卷 10-22页

作者：周云曾雅丽思赵瑜易伟建工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082

针对结构识别算法应用于实际工程时,结构的转角信息难于准确测量及转角自由度通常容易被忽略的问题,本文研究了使用陀螺仪转角传感器测量动态信号的方法及响应信息不完备条件下的结构物理参数识别.首先,针对结构转动响应信息测量困难这... 详细信息

针对结构识别算法应用于实际工程时,结构的转角信息难于准确测量及转角自由度通常容易被忽略的问题,本文研究了使用陀螺仪转角传感器测量动态信号的方法及响应信息不完备条件下的结构物理参数识别.首先,针对结构转动响应信息测量困难这一问题,提出采用商业级的微机电系统(MEMS)陀螺仪传感器测量角度和角速度响应,并基于最小二乘递推算法对结构物理参数识别方法进行了理论公式推导.然后以一座4层框架结构为算例进行分析,设置由广义逆方法重构转角和采用转角真实值两种工况,并对结构物理参数进行识别,从而验证了理论推导的正确性.同时,对两种工况下所识别的物理参数进行比较,结果表明重构转动响应时物理参数识别的效果不够理想,故考虑测量转动响应.先对MEMS陀螺仪传感器在受到冲击振动下的动态精度进行了试验验证,在结构的初位移小于10 mm时,动态角度测量的精度为0.1°.在此基础上,通过一个3层2跨的钢框架模型的动力试验实测数据和分析结果,验证了使用MEMS陀螺仪传感器直接测量转动响应相比于重构转动响应对弯剪型结构进行刚度参数时域识别的效果更好.

关键词：陀螺仪动转角参数识别时域框架结构

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