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关键词： 超高性能混凝土   聚甲醛纤维   钢纤维   抗压强度   力学性能  

摘要： 为解决伸缩缝锚固区病害问题,同时降低超高性能混凝土(UHPC)材料成本,提高其环保性,本试验使用改性聚甲醛纤维替代部分钢纤维,并结合钢渣、粉煤灰等矿物掺合料,制备一种UHPC材料。然后,研究不同改性聚甲醛纤维掺量对UHPC性能的影响。结果表明,当添加0.8%改性聚甲醛纤维、1.2%钢纤维时,该UHPC的流动度为172 mm,28 d抗折强度为21.9 MPa,28 d抗压强度为128.6 MPa,28 d劈裂抗拉强度为15.2 MPa。该UHPC具备优良的工作性能和力学性能。同时,在伸缩缝锚固区施工应用中,与纯钢纤维UHPC相比,该混凝土材料的力学性能均更加优异。综上,这种含有改性聚甲醛纤维的超高性能混凝土综合性能良好,可为伸缩缝锚固区施工提供新的材料支持与技术参考。

关键词： 混凝土墙体裂缝   YOLO11模型   数据增强   安全检测   注意力机制  

摘要： 为了可以快速准确地识别混凝土墙体裂缝,保证房屋结构安全。首先,在YOLO11模型上引入高效通道注意力机制,改善对小目标的检测能力;其次,将CEIOU_Loss作为损失函数,实现裂缝检测精度的优化;将改进RReLU作为激活函数,减少计算量并提高模型的泛化能力;最后,采用七维数据增强技术处理的数据集进行实验训练和测试。结果表明:消融实验中,改进模型在体积5.6 MB时平均精度均值可达95.4%,比未改进之前提升了2.6%;对比实验中,平均精度均值比其他四组模型高4.9%。改进后的YOLO11-E模型参数量小,检测精度高,能够快速且准确地定位裂缝区域,为建筑结构安全预警提供了新方法。

关键词： 多场耦合   薄壁螺栓连接结构   屈曲特性   响应特性   预紧力   疲劳寿命   模态频率   航空发动机  

摘要： 针对航空薄壁螺栓连接结构在多场耦合条件下的大挠度、非线性响应特性问题,开展了热声激振试验与仿真计算,试验值与计算值的模态频率结果相吻合。为了探究预紧力对多场耦合条件下薄壁螺栓连接结构的临界屈曲温度和疲劳寿命的作用,开展了多场耦合条件下的薄壁螺栓连接结构在不同声压级和预紧力作用下的的响应特性研究,并利用雨流循环计数法和Morrow平均应力模型,结合Miner线性累计损伤理论对薄壁螺栓连接结构进行了疲劳寿命预估。结果表明:在多场耦合作用下,结构典型位置响应计算结果与试验件测试数据误差不超过6%,在此基础上进行疲劳寿命计算与分析,随着声压级的提高,薄壁连接结构的疲劳寿命逐渐缩短;随着预紧力的增大,薄壁连接结构的疲劳寿命发生变化。证明在合适的预紧力范围内薄壁螺栓连接结构疲劳寿命延长,超出该范围则疲劳寿命缩短,为选取合适的预紧力以提高薄壁连接结构的疲劳寿命提供依据。

关键词： 缺陷检测   YOLOv8n   星型操作   注意力机制   加权特征金字塔   损失函数  

摘要： 针对焊缝表面缺陷检测中的目标存在空间聚集分布、背景纹理复杂、特征显著性不足等挑战,以及传统模型在低信噪比环境下特征表征能力弱、计算冗余等问题,基于YOLOv8n设计星聚双向融合网络(LSBi-YOLO)。构建星聚融合网络(SANet),利用三阶异构卷积融合策略保留关键特征;开发方向增强型空间金字塔池化模块(OS-SPPF),通过线性纹理特征权重优化提升多类缺陷辨识度;进而设计自适应双向多尺度融合网络(ABiMFN),建立跨层级双向交互机制以强化缺陷特征表达并抑制背景噪声;提出融合双重聚焦机制的(PIoU)损失函数,通过抑制冗余检测框有效提升模型收敛速度。实验结果表明,LSBi-YOLO模型在焊缝缺陷检测任务中综合性能显著提升,相较于基线模型,其测试集准确率、召回率和mAP@0.5分别提高3.6、4.6和3.2个百分点,模型参数量减少0.39×106,检测速度达到108.3?FPS;在嵌入式设备上的检测速度为59.2?FPS,平均精度为86.3%,结果证明整体性能优于当前主流焊缝缺陷检测算法。

关键词： TIG焊   304不锈钢   熔深   增透  

摘要： 本文使用了纯Ar气,Ar+7.5%H_(2)混合气、Ar+6.5%He混合气焊接304不锈钢板对接焊缝和T型接头角焊缝。系统对比研究了不同保护气体下焊缝的熔深、熔宽、微观组织和金相组织情况。结果表明,同等焊接参数下,使用Ar+6.5%He混合气时对接焊缝熔深相较于纯Ar提高了26.1%,使用Ar+7.5%H_(2)混合气时能够获得氧化程度最轻的焊缝,且角焊缝熔深相较于纯Ar提高了26.5%,但对接焊缝熔深相较于纯Ar有所减低。

关键词： 超声相控阵检测   CIVA仿真   奥氏体不锈钢焊缝  

摘要： 奥氏体不锈钢焊缝因粗大柱状晶产生各向异性,超声波在其中易出现偏折、散射增强与能量衰减,降低缺陷检出率。结合金相组织与声学实测数据构建厚壁奥氏体焊缝相控阵仿真模型,系统评估阵元数、晶片尺寸、频率、屋顶角、折射角及探头位置对声束传播和缺陷响应的影响。结果显示,增大孔径可提升聚焦性能;2.0~2.5 MHz适用于厚壁材料;约3毅屋顶角回波最强;折射角需按深度分区优化。基于上述规律形成的参数配置策略,可为厚壁焊缝相控阵检测提供工程指导。

关键词： 有限元分析   桥梁伸缩缝结构   疲劳寿命  

摘要： 将在FE-SAFE中导入由ABAQUS建立的有限元模型,选取合适的材料参数与计算方法,基于ABAQUS计算结果对伸缩缝结构进行疲劳寿命计算分析。利用有限元模型研究了不同倍率下汽车轴载对伸缩缝结构疲劳寿命的影响规律。研究表明:不同荷载作用下,疲劳损伤均主要发生在梁下部跨中位置;荷载较大时,梁上部跨中位置也会出现相应的疲劳损伤,且荷载越大,梁上部疲劳损伤越明显。伸缩缝在1.5倍、2倍标准轴载工况下的疲劳寿命较标准轴载工况显著下降,降幅分别达93.4%和99.0%。相关结果可为伸缩缝结构加固及疲劳安全性研究提供参考。

关键词： 相控阵检测   不锈钢对接焊缝  

摘要： 本文以某公司空气储罐的对接焊缝为研究对象,开展了不锈钢材质相控阵超声检测(PAUT)的现场应用分析。重点探讨了PAUT技术在不锈钢压力容器对接焊缝检测中的技术优势与实际应用难点,并结合具体案例分析了焊缝余高对检测结果的影响。结果表明,在奥氏体不锈钢粗晶材料中,焊缝成形方式及余高状态对缺陷识别具有显著影响。研究成果为类似工况下不锈钢设备的无损检测与质量控制提供了实践参考。

关键词： 薄壁不锈钢焊缝   体积型缺陷   ACFM   XGBoost   缺陷识别  

摘要： 薄壁不锈钢结构在焊接过程中易产生气孔、夹渣等体积型缺陷,造成介质泄漏及安全事故。传统的射线检测存在辐射风险、检验周期长、无法交叉作业等问题,而超声检测在焊缝厚度小于6mm时存在检测盲区。本文针对体积型缺陷的判定、定位与识别问题开展研究,提出薄壁不锈钢焊缝体积型缺陷交流电磁场检测(ACFM)方法,设计开发焊缝检测探头及自动扫查装置,提出焊缝体积型缺陷识别算法。最终研发了薄壁不锈钢焊缝交流电磁场检测系统,以实现薄壁不锈钢焊缝体积型缺陷的精准定位与分类识别。

关键词： 超声相控阵   集箱小径管角焊缝   CAD坡口建模   多维度声束分析   检出率   检测效率  

摘要： 针对集箱小径管角焊缝超声相控阵检测中存在的灵敏度梯度衰减、结构反射干扰及坡口建模匹配性不足等问题,提出了一种系统性优化方案。通过CAD坡口建模,实现了声场分布与真实焊缝形貌的毫米级匹配,并结合多维度声束分析技术(一次、二次波与三次、四次波联合分析),解决了结构噪声与缺陷信号的区分问题。应用案例表明,优化后缺陷检出率显著提升,误判率大大降低,检测效率提升至单条焊缝30s。该工艺已成功应用于多个超超临界锅炉项目,验证了其工程适用性,为电站锅炉质量控制提供了技术支撑。