通過單軸受壓強度和變形特性試驗,研究了聚醇(PVA)纖維體積摻量、粉煤灰及硅灰摻量對高韌性PVA纖維增強水泥基復合材料(PVA-FRCC)受壓性能的影響;依據(jù)測得的抗壓強度、彈性模量、泊松比以及單軸受壓應力-應變?nèi)€,分別建立了立方體抗壓強度與軸心抗壓強度以及彈性模量的關(guān)系式;利用掃描電鏡技術(shù),對高韌性PVA-FRCC的微觀結(jié)構(gòu)進行了初步研究;基于實測應力-應變曲線的特點,提出了單軸受壓本構(gòu)方程,為高韌性PVA-FRCC結(jié)構(gòu)非線性有限元分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了理論依據(jù).
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針對功能梯度經(jīng)典梁,研究損傷識別的模態(tài)應變能變化率方法的抗噪音性能?；谟邢拊逃密浖嗀BAQUS計算臺,計算功能梯度經(jīng)典梁自由振動模態(tài)參數(shù),并加入一定水的噪音。用這些含噪音的模態(tài)參數(shù)實際測量值。模態(tài)參數(shù)測量噪音模型采用高斯分布模型,并比較了計算噪音水的三種計算方法。通過數(shù)值算例,分析測量噪音對功能梯度經(jīng)典梁損傷識別的影響。從損傷識別結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),在1%、2%和5%的噪音水情況下,均能很好地識別出梁的損傷單元。這表明功能梯度經(jīng)典梁損傷識別的模態(tài)應變能變化率方法具有良好的抗噪音性能。
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建立水泥砂漿分層度和約束度測試方法,并據(jù)此研究了水泥砂漿初始結(jié)構(gòu)和約束條件對其塑性收縮開裂的作用;進而建立了基于材料組成參數(shù)(水灰比、灰砂比、纖維摻量、纖維長度)、環(huán)境參數(shù)(水分蒸發(fā)速率)、初始結(jié)構(gòu)參數(shù)(分層度)、約束狀況參數(shù)(約束度)的水泥砂漿塑性收縮開裂七元本構(gòu)方程.結(jié)果表明:該多元本構(gòu)方程能較好地預測水泥砂漿的開裂趨勢,實現(xiàn)了水泥基材料中組成、結(jié)構(gòu)與性能間的數(shù)學關(guān)聯(lián).