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矿岩爆破——破碎能量耦合耗散机制试验研究
1
作者 邱贤阳 杨振武 +4 位作者 邱泓杰 沈文博 李蕾蕾 冯泽平 武栋 《黄金科学技术》 北大核心 2026年第1期150-165,共16页
为优化爆破—破碎环节的能量耦合效率,采用分离式霍普金森(SHPB)冲击试验与落锤冲击试验,建立了爆破能量—破碎块度—破碎能耗的定量耦合模型。SHPB试验在不同冲击气压条件下对若干试样进行动态破碎,揭示了入射能与三轴平均径的线性递... 为优化爆破—破碎环节的能量耦合效率,采用分离式霍普金森(SHPB)冲击试验与落锤冲击试验,建立了爆破能量—破碎块度—破碎能耗的定量耦合模型。SHPB试验在不同冲击气压条件下对若干试样进行动态破碎,揭示了入射能与三轴平均径的线性递减关系;落锤试验以不合格碎块作为研究对象,构建了破碎能耗与输入块度的指数递增模型。两阶段模型耦合表明,总能耗随块度变化呈先降低后升高的变化趋势,碎块粒径控制在37~42 mm时能耗最低,降幅可达42.8%。研究结果揭示了传统能量最优理论在破碎环节的非线性能耗与爆破能量梯度分布之间的矛盾,提出了通过多级破碎或优化能量分配实现系统节能。通过阐明能量跨工序传递的非线性规律,为矿山全流程能耗优化提供了理论依据和参数化指导,对于提升硬岩开采的能效管理具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 冲击载荷 分离式霍普金森压杆(SHPB) 落锤冲击 能量耗散 破碎块度
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氯化聚氯乙烯电缆保护管落锤冲击响应特性与损伤机理研究
2
作者 毛丹辰 李成钢 +4 位作者 储昭杰 王耀文 刘建军 邓向允 吴佰建 《力学季刊》 北大核心 2026年第1期91-103,共13页
为揭示氯化聚氯乙烯(Chlorinated Polyvinyl Chloride,CPVC)电缆保护管在标准落锤冲击下的动态响应特征与损伤机理,本文结合实验与数值仿真开展系统研究.通过落锤冲击试验,对不同性能批次试样在多能级冲击下的动态应变与损伤形态进行测... 为揭示氯化聚氯乙烯(Chlorinated Polyvinyl Chloride,CPVC)电缆保护管在标准落锤冲击下的动态响应特征与损伤机理,本文结合实验与数值仿真开展系统研究.通过落锤冲击试验,对不同性能批次试样在多能级冲击下的动态应变与损伤形态进行测试;基于有限元软件建立三维显式动力学模型并经试验数据验证其可靠性.依托该模型,深入分析了冲击力、应变、应变率、接触应力及能量吸收等关键物理量的演化规律,并结合不同批次试样的损伤表现,明确了影响冲击响应与失效模式的主导因素.研究揭示了CPVC电缆保护管在冲击载荷下的动态力学行为与损伤机制,所提取的关键物理量指标可为轻量化、便携式现场快速检测装备的设计与标定提供理论依据和评价标准. 展开更多
关键词 CPVC电缆保护管 落锤冲击实验 数值仿真 动态响应 损伤机理
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金属/泡沫夹芯板的冲击载荷响应与失效模式研究
3
作者 张梦迪 沈彦杰 +2 位作者 陈健昭 曹小建 姚潞 《振动与冲击》 北大核心 2026年第7期158-166,共9页
金属/泡沫夹芯板凭借其较高的比强度、比刚度以及吸能效率而应用广泛。为了进一步提高结构的抗冲击性能,可以在金属/泡沫夹芯板的一侧金属板内黏接加强筋结构。为了系统地揭示不同结构的金属/泡沫夹芯板在不同冲击能量下的力学响应与失... 金属/泡沫夹芯板凭借其较高的比强度、比刚度以及吸能效率而应用广泛。为了进一步提高结构的抗冲击性能,可以在金属/泡沫夹芯板的一侧金属板内黏接加强筋结构。为了系统地揭示不同结构的金属/泡沫夹芯板在不同冲击能量下的力学响应与失效特征,采用落锤式冲击试验获取力学响应及损伤形貌,对不同结构的抗冲击行为进行了深入分析。结果表明:冲击能量对夹芯板损伤形态和响应曲线特征具有显著影响。能量提升导致面板凹陷、界面分层和芯材压溃等损伤逐步加剧,峰值荷载、最大位移和吸能总量同步增加。相较于基础型C-S-1,带加强筋的夹芯板C-S-2,C-S-3的峰值荷载提升62%,168%,最小位移分别减少39%,63%,但比吸能降低了34%,60%。这就说明加强筋的引入有效抑制了裂纹扩展和芯材失效,提升了局部刚度和峰值承载力,并在一定程度上减小了结构的永久形变,但牺牲了结构的一部分比吸能效率。 展开更多
关键词 夹芯结构 落锤冲击 损伤模式 力学性能
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回火温度对X70Q管线钢DWTT性能的影响
4
作者 赵荣贵 镇凡 +1 位作者 邵春娟 曲锦波 《中国冶金》 北大核心 2026年第2期118-128,共11页
为研究回火温度对X70Q管线钢落锤撕裂试验(DWTT)性能的影响,采用金相、扫描、电子背散射衍射、JMatPro模拟计算、透射电镜等方法,研究了不同回火温度(300~600℃)对X70Q厚壁管线钢组织与力学性能、特别是DWTT性能的影响规律与作用机制。... 为研究回火温度对X70Q管线钢落锤撕裂试验(DWTT)性能的影响,采用金相、扫描、电子背散射衍射、JMatPro模拟计算、透射电镜等方法,研究了不同回火温度(300~600℃)对X70Q厚壁管线钢组织与力学性能、特别是DWTT性能的影响规律与作用机制。研究表明,在300~400℃中低温回火区间,试验钢发生了位错回复与亚晶合并,导致大角度晶界比例显著增加(400℃时达68.3%),同时细小的M_(3)C碳化物析出起到强化作用,展现出最佳的强韧性匹配;500~600℃高温回火时,晶粒粗化、脆性相析出及马氏体/奥氏体(M/A)岛分解,使DWTT性能显著降低。高温回火恶化DWTT性能主要归因于晶粒粗化与等轴化、脆性相沿晶界析出、细小M/A岛分解3个关键因素。晶粒粗化与等轴化是指具有较小断裂单元、取向差异大的针状铁素体,高温回火后向等轴化的多边形铁素体转变,导致有效晶粒尺寸增大,特别是{001}解理面晶粒异常长大,降低了裂纹扩展阻力。脆性相沿晶界析出是指高温回火后粗大的M_(23)C_(6)沿晶界析出,造成晶界附近贫铬,弱化了晶界结合强度。细小M/A岛分解是指作为阻碍裂纹扩展的重要组织,细小M/A岛在高温回火后基本完全分解,丧失其有益作用。研究结果为X70Q热处理生产提供了参考。 展开更多
关键词 X70Q 厚壁管线钢 落锤撕裂试验(DWTT) 回火温度 析出物 有效晶粒尺寸
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钢纤维增强混凝土在水工建筑物中的耐磨和抗冲击性能研究
5
作者 彭红忠 《东北水利水电》 2026年第3期42-44,72,共4页
钢纤维增强混凝土(SFRC)在水工建筑物中具有广泛的应用前景,耐久性作为其质量的重要评价标准之一,得到了学者的重点关注。本研究旨在探究SFRC在耐磨损和抗冲击性能方面的表现,研究中通过重复跌落质量冲击试验,对3种不同配比SFRC混合物... 钢纤维增强混凝土(SFRC)在水工建筑物中具有广泛的应用前景,耐久性作为其质量的重要评价标准之一,得到了学者的重点关注。本研究旨在探究SFRC在耐磨损和抗冲击性能方面的表现,研究中通过重复跌落质量冲击试验,对3种不同配比SFRC混合物的抗冲击性能进行比较测试,同时采用水喷射法对耐磨性能进行评估。测试结果表明,3种混合物的性能在不同情况下各有优势,研究结果可为水工建筑物的耐久性设计提供有力支持。 展开更多
关键词 水工建筑物 混凝土 磨损 跌落质量冲击 钢纤维
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基于加权递推最小二乘法的电能表误差分析模型
6
作者 廖贺 刘飞 +2 位作者 严永辉 吴甲 喻伟 《电力大数据》 2026年第2期80-88,共9页
为精准估计电能表计量误差,提出一种基于加权递推最小二乘法的电能表运行误差分析模型。首先,基于标定电流法识别轻载用户表,通过统计其在时间窗口内的轻载占比率,将多个轻载用户表合并为一个“虚拟用户表”,剔除误差偏高的轻载量测数据... 为精准估计电能表计量误差,提出一种基于加权递推最小二乘法的电能表运行误差分析模型。首先,基于标定电流法识别轻载用户表,通过统计其在时间窗口内的轻载占比率,将多个轻载用户表合并为一个“虚拟用户表”,剔除误差偏高的轻载量测数据,同时保留整体数据完整性;其次,基于压降法构建线损模型,利用台区总表与各用户表的电压、电流数据直接计算线路压降引起的可变线损;然后,根据能量守恒定律,建立用户表运行误差分析线性方程;最后,基于加权递推最小二乘法求解用户表误差率,引入可变遗忘因子,动态调节历史数据权重,估算电能表分表误差。实验结果表明,相较于固定线损模型和动态线损模型,所提模型可有效提高电能表误差估算的精确度,对已知超差表的检出率达100%。 展开更多
关键词 电能表 误差分析 压降法线损 能量守恒 加权递推最小二乘法
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可展开式桥墩船撞防护装置数值仿真及试验研究
7
作者 宋旭明 司合想 +1 位作者 唐冕 罗祥威 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期3783-3796,共14页
针对现有主流桥墩防撞装置尺寸过大、防护效果不足等问题,设计一种基于夹层结构的新型可展开式桥墩船撞防护装置。首先,利用ANSYS有限元软件建立碰撞模型,对比波纹形、三角形和梯形这3种夹层防撞单元的防撞性能。随后,开展防撞单元试件... 针对现有主流桥墩防撞装置尺寸过大、防护效果不足等问题,设计一种基于夹层结构的新型可展开式桥墩船撞防护装置。首先,利用ANSYS有限元软件建立碰撞模型,对比波纹形、三角形和梯形这3种夹层防撞单元的防撞性能。随后,开展防撞单元试件的落锤冲击试验,分析防撞试件的动力响应和防护性能,并建立有限元模型进行模拟,验证数值模拟的合理性与准确性。最后,设计正交试验,通过数值仿真研究防撞单元的最优参数组合。研究结果表明:波纹形夹层防撞单元在3种构造形式中效果最佳;填充泡沫材料后,防撞单元的刚度增大,落锤试验测得的冲击力明显增大,锤头位移最大值相较于未填充时减小59.5%;当总质量为300 kg的落锤从1 m高处落下时,安装防撞单元试件时测得的冲击力相较于未安装时的冲击力减小约96.2%;有限元计算与落锤试验结果中冲击力和位移峰值的最大相对误差均小于10%,验证了有限元仿真的准确性;正交试验得到防撞单元最优参数组合是迎撞板厚度为9.0 mm,夹层板厚度为5.0 mm,横隔板厚度为6.0 mm,外侧板厚度为5.5 mm,夹层高宽比为1:0.95。基于试验与仿真计算结果,本文设计的防撞装置具有良好的吸能缓冲效果。 展开更多
关键词 夹层结构 防撞装置 落锤试验 防护性能
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运动鞋跟掌落差对负重跑时人体下肢生物力学特征的影响研究
8
作者 景会锋 袁江伦 《中国皮革》 2025年第12期73-77,共5页
本文选择了30位男性业余长跑爱好者作为研究对象。他们分别穿着跟掌落差为12、6、0 mm的运动鞋进行10 kg负重慢跑测试;使用人体动作捕捉设备等对受试者踝关节支撑期内的最大侧翻角度,足部冲击峰值、足部加载率等进行采集。使用方差分析... 本文选择了30位男性业余长跑爱好者作为研究对象。他们分别穿着跟掌落差为12、6、0 mm的运动鞋进行10 kg负重慢跑测试;使用人体动作捕捉设备等对受试者踝关节支撑期内的最大侧翻角度,足部冲击峰值、足部加载率等进行采集。使用方差分析法对所得数据进行分析,结果表明:12 mm落差运动鞋对人体足部冲击的吸收效果较好,但会显著增大踝关节支撑期内的最大侧翻角度;0 mm落差运动鞋对人体足部冲击的吸收效果较差,但会显著降低踝关节支撑期内的最大侧翻角度。 展开更多
关键词 运动鞋 跟掌落差 负重跑 膝关节 生物力学
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基于弱耦合跨尺度方法的氟聚物基活性材料冲击力-化学响应行为 被引量：1
9
作者 闫月光 葛超 +4 位作者 张勇 王晋 吕博宇 余庆波 王海福 《兵工学报》 北大核心 2025年第8期302-312,共11页
为了研究PTFE/Al/W氟聚物基活性材料冲击加载下的力-化学响应行为,开展氟聚物基活性材料落重冲击试验,提出弱耦合跨尺度数值计算方法,基于此方法建立宏观-细观氟聚物基活性材料落重冲击加载反应过程的跨尺度数值仿真模型。结合跨尺度数... 为了研究PTFE/Al/W氟聚物基活性材料冲击加载下的力-化学响应行为,开展氟聚物基活性材料落重冲击试验,提出弱耦合跨尺度数值计算方法,基于此方法建立宏观-细观氟聚物基活性材料落重冲击加载反应过程的跨尺度数值仿真模型。结合跨尺度数值仿真对落重冲击试验的宏观、细观结构力化响应行为及冲击激活机理进行讨论分析。分析结果表明:W含量对氟聚物基活性材料冲击激活反应影响显著,随着W含量增加,材料体系冲击激活阈值降低;弱耦合跨尺度数值仿真分析模型有效模拟了氟聚物基活性材料的力-化学响应过程;X型剪切带是氟聚物基活性材料破碎、激活引发反应的主要机制,其形成、演化和分布受W含量影响较大。 展开更多
关键词 活性材料 落重冲击 弱耦合跨尺度 力-化学特性
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L360M管线钢夏比摆锤冲击和落锤撕裂试验分析 被引量：2
10
作者 徐强 赵美英 +3 位作者 史文义 葛浩楠 谭晓东 张吉忠 《包钢科技》 2025年第1期56-59,共4页
文章对11.00 mm厚度规格的L360M管线钢卷板进行了夏比摆锤冲击试验和落锤撕裂试验。试验结果表明,同板幅相应位置的韧性差异较小。从DWTT试验试样断口的宏观形貌可以看出,试样挠度越大,锤断后断面呈现的试样扭曲越明显,甚至会有个别试... 文章对11.00 mm厚度规格的L360M管线钢卷板进行了夏比摆锤冲击试验和落锤撕裂试验。试验结果表明,同板幅相应位置的韧性差异较小。从DWTT试验试样断口的宏观形貌可以看出,试样挠度越大,锤断后断面呈现的试样扭曲越明显,甚至会有个别试样因为翘曲导致无法彻底锤断。 展开更多
关键词 夏比摆锤冲击试验 挠度 落锤撕裂试验
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管线钢L450M落锤试验性能波动原因浅析 被引量：2
11
作者 翟有有 胡明 《甘肃冶金》 2025年第1期103-106,共4页
在试制不同规格L450M钢的生产过程中,出现厚规格产品落锤撕裂性能不合且波动较大问题。结合产品生产过程轧制压下参数,轧后控冷参数,产品金相组织对引起落锤不合和波动的原因进行了分析。结果表明:轧制压下率和轧后冷却能力不足,在厚规... 在试制不同规格L450M钢的生产过程中,出现厚规格产品落锤撕裂性能不合且波动较大问题。结合产品生产过程轧制压下参数,轧后控冷参数,产品金相组织对引起落锤不合和波动的原因进行了分析。结果表明:轧制压下率和轧后冷却能力不足,在厚规格产品中形成粗大铁素体和珠光体晶粒及混晶是造成落锤性能波动和不合格的原因。 展开更多
关键词 管线钢 L450M 落锤撕裂试验 性能波动
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结合CNN和模态应变能熵的复合材料层合板损伤识别 被引量：1
12
作者 吴阳 吴邵庆 余华凌 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期1662-1669,共8页
为实现复合材料层合板损伤的在线监测,提出了一种结合模态应变能熵与卷积神经网络(CNN)的在线损伤识别新方法。首先,通过引入信息熵理论重构模态应变能矩阵,建立改进模态应变能熵值变化率损伤指标,结合CNN特征提取机制,同时实现结构损... 为实现复合材料层合板损伤的在线监测,提出了一种结合模态应变能熵与卷积神经网络(CNN)的在线损伤识别新方法。首先,通过引入信息熵理论重构模态应变能矩阵,建立改进模态应变能熵值变化率损伤指标,结合CNN特征提取机制,同时实现结构损伤定位与损伤程度量化。其次,基于单边固支复合材料层合板模型开展仿真研究,验证方法在单损伤和双损伤工况下的定位和定量精度以及抗噪性能。然后,开展T300-CFRP复合材料层合板的应变模态试验和低速冲击试验,利用应变模态数据校准仿真模型,并进一步通过仿真模型构建改进模态应变能熵值变化率与冲击损伤的数据库,用于在线损伤识别CNN网络的训练。最后,基于落锤冲击试验前后的实测应变数据,预测了复合材料层合板低速冲击工况下的损伤位置和损伤程度。结果表明,单损伤和双损伤工况下识别结果的相对误差分别可以低至2.24%和5.61%。冲击位置周边单元的损伤程度与冲击能量成正比,预测损伤位置和程度合理,具有较高的可信度。 展开更多
关键词 复合材料层合板 模态应变能熵 卷积神经网络 损伤识别 落锤冲击
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基于JKSimMet的首钢硼铁碎磨流程优化研究 被引量：1
13
作者 张玉磊 李丽匣 +4 位作者 刘飞飞 靳跃栋 王成铁 薛向欣 程功金 《金属矿山》 北大核心 2025年第4期148-153,共6页
碎磨作业是选矿厂的重要作业,直接影响选矿厂的分选成本和产品质量。为优化首钢硼铁的碎磨工艺,进行了包括筛上干抛的高压辊磨闭路粉碎、湿式粗粒抛尾、一段球磨机+旋流器闭路磨矿流程的考察,获得了现场生产主要工艺及设备参数,评估了... 碎磨作业是选矿厂的重要作业,直接影响选矿厂的分选成本和产品质量。为优化首钢硼铁的碎磨工艺,进行了包括筛上干抛的高压辊磨闭路粉碎、湿式粗粒抛尾、一段球磨机+旋流器闭路磨矿流程的考察,获得了现场生产主要工艺及设备参数,评估了现场设备的能耗状况;通过落重试验和活塞压载试验建立了矿石粉碎能量模型,对比了碎磨设备实际能耗与理论能耗,分析预测了节能降耗空间;通过JKSimMet软件进行了模拟分析,评估了主要设备的运行效率和能耗效率。提出了高压辊磨机、球磨机、旋流器关键参数的调整方案,并进行了现场改造。结果表明,优化后高压辊磨机产品P_(80)由9mm降至5mm,抛废率提高了1.6个百分点,旋流器溢流P_(80)由5μm降至83μm,球磨机处理能力提高了10.4%、磨矿比能耗从12.54 kW·h/t降至11.92 kW·h/t,实现了碎磨流程的优化。 展开更多
关键词 碎磨流程 高压辊磨机 落重试验 活塞压载试验 模拟优化
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新型地铁谐振式浮轨扣件冲击振动衰减特性试验研究
14
作者 韩马锐 曾志平 +3 位作者 李沛成 肖燕财 李平 王卫东 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第11期4892-4905,共14页
谐振式浮轨扣件是一种利用动力吸振原理的新型减振扣件。为探究冲击作用下某新型地铁谐振式浮轨扣件轨道振动衰减规律,通过设置针对钢轨振动频率和钢轨波磨的谐振系统,以抑制钢轨波磨的生成和扩展。借助自主研制的落锤试验机开展室内冲... 谐振式浮轨扣件是一种利用动力吸振原理的新型减振扣件。为探究冲击作用下某新型地铁谐振式浮轨扣件轨道振动衰减规律,通过设置针对钢轨振动频率和钢轨波磨的谐振系统,以抑制钢轨波磨的生成和扩展。借助自主研制的落锤试验机开展室内冲击试验,获得了不同落锤高度下该新型浮轨扣件和普通扣件轨道的加速度数据,并从时域、频域、振级3大维度进行对比分析。研究结果表明:1)轮轨冲击后,各测点加速度迅速达到峰值,而后逐渐随时间衰减至未激励状态。钢轨衰减速度最快,轨枕、道床次之,基础最慢。轨下同一测点处,浮轨扣件轨道加速度衰减速率明显快于普通扣件。2)浮轨扣件轨道各测点的峰值、有效值显著小于普通扣件,钢轨动力响应普遍比其他测点大2~3个数量级。应重点关注IMF1~IMF4所蕴含的时间-频率-能量关系。3)2种扣件轨道结构同一测点的振动加速度能量主要分布范围基本一致且不断缩小,并逐步趋于低频区段,二者在钢轨处的峰值较为接近,但在其余测点,浮轨扣件轨道峰值远小于普通扣件轨道。浮轨扣件轨道钢轨-轨枕、轨枕-道床、道床-基础相干函数值普遍大于普通扣件轨道,因而各轨道部件之间的动力响应关联性更强。4)在1~80 Hz频率范围内,轨枕、道床板的振动水平几乎一致,浮轨扣件在轨枕、道床、基础处的减振效果均不小于14.0 dB,达到了高等级减振扣件的减振量要求。试验结果能够较为客观地反映浮轨扣件的减振特性,为浮轨扣件的推广应用提供参考。 展开更多
关键词 轨道交通 谐振式浮轨扣件 轮轨冲击 落锤试验 轨道振动
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川平法联合减重步行训练对脑卒中足下垂患者下肢功能康复的疗效研究 被引量：2
15
作者 马宁 张广飞 +3 位作者 刘艳 霍冬霞 刘厚洋 白琳 《中国现代医学杂志》 2025年第10期13-18,共6页
目的探究川平法联合减重步行训练对脑卒中足下垂患者下肢功能康复的疗效。方法选取2020年3月—2023年3月榆林市第一医院康复医学科接收的96例脑卒中后足下垂患者作为研究对象。通过随机数字表法分为对照组(接受减重步行训练)和观察组(... 目的探究川平法联合减重步行训练对脑卒中足下垂患者下肢功能康复的疗效。方法选取2020年3月—2023年3月榆林市第一医院康复医学科接收的96例脑卒中后足下垂患者作为研究对象。通过随机数字表法分为对照组(接受减重步行训练)和观察组(在对照组基础上接受川平法治疗),各48例。比较两组患者治疗前后的关节活动度、下肢肌力[徒手肌力评估(MMT)]、肌张力[Ashworth量表(MAS)]、下肢功能[Fugl-Meyer运动功能量表(FMA)、最小足廓清(MTC)]、平衡能力[Berg平衡功能量表(BBS)]、步行能力[Holden功能性步行分级(FAC)]、生活活动能力[Barthel指数]。结果观察组治疗前后踝关节背屈度数、足下垂度数和足内翻度数的差值均高于对照组(P<0.05)。观察组治疗前后MMT和MAS评分的差值均高于对照组(P<0.05)。观察组治疗前后FMA和MTC的差值均高于对照组(P<0.05)。观察组治疗前后BBS和FAC评分的差值均高于对照组(P<0.05)。观察组治疗前后Barthel指数的差值高于对照组(P<0.05)。结论川平法联合减重步行训练对脑卒中足下垂患者的下肢功能康复具有显著效果,能有效提高患者的下肢运动能力和日常生活能力,适合临床推广应用。 展开更多
关键词 脑卒中 足下垂 川平法 减重步行训练 下肢功能康复
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螺旋铺层影响复合材料层合板冲击性能的数值模拟
16
作者 田吉祥 于佳宏 张彦飞 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第4期95-100,共6页
为研究不同螺旋角度铺层对复合材料层合板抗冲击性的影响,使用了有限元软件ABAQUS对不同螺旋角铺层的复合材料层合板进行数值模拟,使用VUMAT子程序,运用三维Hashin失效准则对复合材料面内损伤进行模拟,使用cohesive单元对层间强度进行仿... 为研究不同螺旋角度铺层对复合材料层合板抗冲击性的影响,使用了有限元软件ABAQUS对不同螺旋角铺层的复合材料层合板进行数值模拟,使用VUMAT子程序,运用三维Hashin失效准则对复合材料面内损伤进行模拟,使用cohesive单元对层间强度进行仿真,失效模型损伤准则使用二次名义应力准则,使用10 J和25 J的冲击能量对螺旋角度铺层的复合材料层合板进行数值模拟,得到复合材料损伤云图及落锤的能量变化等数据。结果表明,在纤维铺层总数相同的条件下,当螺旋角度小于10°时,随螺旋角度的增大,复合材料层合板的抗冲击性下降,受到冲击破坏的层合板能量吸收能力也随之下降,但螺旋角度过小导致纤维分布过于集中会使材料的变形程度加大;当螺旋角度大于10°时,由于纤维均匀分布到各个方向上,使应力可以沿纤维均匀传到到基体中,避免由于纤维铺设方向集中导致的应力集中,从而产生大变形;增加螺旋周期可以使冲击力在多周期的作用下均匀分散,避免某一方向的应力集中,减少大变形。当铺层层数固定时,在保证纤维方向足够均匀时,螺旋角度越小,复合材料层合板小能量的能量吸收率越高,增加螺旋周期可以减少复合材料层合板的冲击破坏变形。 展开更多
关键词 螺旋铺层 冲击损失 数值分析 复合材料 落锤冲击
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控制冷却工艺对21.4 mm厚X80组织和落锤性能的影响
17
作者 熊雪刚 陈述 +4 位作者 于秀 张开华 田光林 胡云凤 崔凯禹 《热加工工艺》 北大核心 2025年第20期129-132,共4页
通过工业试制开展了不同冷却工艺对X80组织和落锤性能的影响研究。结果表明,终轧温度偏低时,会形成粗大的表面铁素体变形层;终冷温度偏高时,会形成碳化物较少、尺寸较大的先共析铁素体;层流冷却水温偏高时,会形成粗大的先共析铁素体,基... 通过工业试制开展了不同冷却工艺对X80组织和落锤性能的影响研究。结果表明,终轧温度偏低时,会形成粗大的表面铁素体变形层;终冷温度偏高时,会形成碳化物较少、尺寸较大的先共析铁素体;层流冷却水温偏高时,会形成粗大的先共析铁素体,基本无针状铁素体;表面积水严重时,会使准多边形铁素体比例增高、尺寸增大,上述工艺均会降低落锤性能。提出了工艺优化方案:将终轧温度控制在760~820℃,将终冷温度控制在≤500℃,将层流冷却水温度控制在≤31℃,同时投用强力侧喷水,吹扫钢板表面积水。工艺优化后,表面和心部均获得了针状铁素体,落锤剪切面积比≥85%。 展开更多
关键词 X80 终轧温度 终冷温度 层流冷却水温 针状铁素体 落锤性能
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不同掺量和长度的PVA与BF纤维对ECC抗剪及抗冲击性能的影响研究
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作者 陈颖娜 黄晓敏 +1 位作者 陈东宇 聂晶 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期167-171,共5页
本研究主要分析聚乙烯醇(PVA)纤维与玄武岩纤维(BF)在不同掺量和长度下对高延性纤维增强水泥基复合材料抗剪强度和抗冲击性能的影响。通过改进剪切试验夹具并进行系统性的剪切与冲击试验,评估了两种纤维的增强效果。研究发现,PVA纤维能... 本研究主要分析聚乙烯醇(PVA)纤维与玄武岩纤维(BF)在不同掺量和长度下对高延性纤维增强水泥基复合材料抗剪强度和抗冲击性能的影响。通过改进剪切试验夹具并进行系统性的剪切与冲击试验,评估了两种纤维的增强效果。研究发现,PVA纤维能显著提升高延性纤维增强水泥基复合材料的力学性能,尤其在抗剪强度和抗冲击能力方面,其效果优于BF纤维。尽管增加PVA纤维掺量在一定程度上提高了材料性能,但是超过最优掺量后,由于PVA纤维结团的影响,高纤维含量的复合材料的抗剪强度有所下降。通过综合分析发现,当PVA纤维掺量为1.5%、长度为6 mm时,高延性纤维增强水泥基复合材料的综合性能最佳。在此配比下,高延性纤维增强水泥基复合材料的抗剪强度提高了21%,抗初裂冲击耗能与抗破坏冲击耗能分别提升了2.56倍和13.50倍。 展开更多
关键词 PVA纤维 水泥基复合材料 力学性能 剪切试验 落锤冲击试验
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冷轧超高强马氏体钢HC1030/1300MS的高速力学特性
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作者 齐瑞晓 陈洪美 +3 位作者 闫世琪 李伟 牛瑞利 韩正 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期263-270,共8页
为分析冷轧超高强马氏体钢HC1030/1300MS的微观组织、静动态力学性能及防撞梁承载特性,采用扫描电镜观察微观组织与断口形貌,通过液压伺服高速拉伸试验机测试高速力学性能,并开展静态三点弯曲与0.5、1 m高度动态落锤压溃试验。结果表明... 为分析冷轧超高强马氏体钢HC1030/1300MS的微观组织、静动态力学性能及防撞梁承载特性,采用扫描电镜观察微观组织与断口形貌,通过液压伺服高速拉伸试验机测试高速力学性能,并开展静态三点弯曲与0.5、1 m高度动态落锤压溃试验。结果表明:材料强度随应变速率升高呈现增强效应;断口形貌呈现韧性断裂特征,随应变速率的增加,断口三区域特征减弱,而韧窝的密度和深度增大;与静态加载工况相比,0.5 m高度动态落锤压溃试验中的最大载荷和平均载荷分别提升了12.5%和10.5%;1 m高度动态落锤压溃试验对于0.5 m高度,最大载荷提升了43.9%,平均载荷则提升24.5%;防撞梁的承载能力随加载能量和速度的增加而增强,最大载荷、平均载荷和最大位移增幅明显。 展开更多
关键词 冷轧超高强钢 马氏体钢 应变速率 断口形貌 三点弯曲 落锤压溃
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基于JKSimMet的西藏某大型铜矿碎磨设备选型参数探讨 被引量：1
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作者 李耀宏 武煜凯 +2 位作者 王卉 王国强 赵志强 《有色金属(选矿部分)》 2025年第8期89-95,共7页
针对西藏某大型铜矿的代表性矿样进行了标准落重试验、SMC试验、磨剥试验及Bond球磨功指数试验,该铜矿综合样碎磨特性参数A=64.3,b=1.15,A×b=73.9;抗磨剥特性参数ta=1.28;SCSE=7.59 kWh/t;花岗闪长斑岩的碎磨特性参数A=63.4,b=1.41... 针对西藏某大型铜矿的代表性矿样进行了标准落重试验、SMC试验、磨剥试验及Bond球磨功指数试验,该铜矿综合样碎磨特性参数A=64.3,b=1.15,A×b=73.9;抗磨剥特性参数ta=1.28;SCSE=7.59 kWh/t;花岗闪长斑岩的碎磨特性参数A=63.4,b=1.41,A×b=89.4,t a=0.90,Morrell模型的物料参数M_(ia)=10.4 kWh/t,M_(ih)=6.5 kWh/t,M_(ic)=3.4 kWh/t;变长石石英砂岩的碎磨特性参数A=65.1,b=1.06,A×b=69.0,ta=0.66,Morrell模型的物料参数M_(ia)=12.7 kWh/t,M_(ih)=8.4 kWh/t,M_(ic)=4.4 kWh/t。选厂生产规模预计为24万t/d,碎磨流程为SABC(半自磨+球磨+顽石破碎),基于获得的矿石碎磨特性参数,运用JKSimMet碎磨回路模拟软件进行稳态模拟,在最终产物-0.074 mm含量在70%时,进行了三系列和两系列选型模拟,每个系列的磨机包括一台半自磨机和一台球磨机,设备选型结果为:1)每系列处理量为8万t/d的SABC流程,半自磨回路的磨机规格为Φ12.80 m×8.50 m,磨机功耗为23813 kW,磨矿比能耗7.14 kWh/t,球磨回路的磨机规格为Φ9.14 m×14.02 m,磨机功耗为28038 kW,磨矿比能耗8.41 kWh/t,磨矿总功耗52144.5 kW,总比能耗15.64 kWh/t;2)每系列处理量为12万t/d的半自磨回路的磨机规格为Φ14.48 m×9.60 m,磨机功耗为36706 kW,磨矿比能耗7.34 kWh/t,球磨回路的磨机规格为Φ9.91 m×17.07 m,磨机功耗为41678 kW,磨矿比能耗8.34 kWh/t,磨矿总功耗78811.7 kW,总比能耗15.76 kWh/t。建议该铜矿最终选用两系列SABC方案,磨机驱动方式选环形电机无齿轮驱动方式。 展开更多
关键词 JKSimMet软件 碎磨参数 落重试验 设备选型
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