摘要:为了研究大U肋正交异性组合桥面板的静力力学性能，以U肋开口宽为450mm的正交异性钢桥面作为研究对象，引入超高性能混凝土，设计制作了两个足尺的大U肋正交异性超高性能混凝土组合桥面板，通过静力加载试验测试了大U肋正交异性组合桥面板的承载能力、破坏形态及主要截面上的应变；在此基础上，建立基于UHPC塑性损伤的有限元模型展开参数化分析。试验结果表明：大U肋正交异性组合桥面板的U肋厚度由8mm提升到10mm，屈服荷载与极限承载力提升了24.86%与47.48%，纯弯段混凝土裂缝数量减少，裂缝间距增大，加劲肋厚度的改变对于结构静力性能的影响主要体现在结构的非线性阶段。参数化分析结果表明：改变450级大U肋截面构造尺寸对结构屈曲变形能力有不同程度的影响，顶板厚度的改变对结构极限状态时的安全系数影响较小，提高U肋厚度可以大幅提高结构安全储备。依据试验结果与有限元分析提出了450级大U肋钢-UHPC组合桥面板的屈曲折减系数经验公式，该系数同U肋高厚比与U肋底板宽厚比更为相关。

摘要:汽车零部件正向设计中，为快速预测所设计的吸能结构的碰撞吸能特性，以吸能盒为研究对象，通过有限元压溃变形仿真生成数据集，训练得到一种新的可识别几何结构和记忆时序特征的预测模型。模型通过基于图的编码器进行几何结构识别，采用长短期记忆网络和图卷积神经网络处理时序数据，并输出预测结果。对比表明：吸能盒压溃形态预测结果与有限元仿真结果一致，压溃变形量的预测精度可达95.33%，最大吸能值的预测精度可达99.98%。预测模型相较于有限元计算，其计算效率分别提高了174.5倍和210.5倍，可以快速准确地预测吸能盒的碰撞性能。

摘要:为探究不同焊钉布置对钢?超高性能混凝土（UHPC）组合桥面板收缩效应的影响规律，进行了常温养护条件下焊钉间距分别为200 mm和300 mm的足尺节段组合桥面板收缩监测试验，并利用有限元分析软件对试验模型进行了收缩模拟，在此基础上开展了不同焊钉间距下组合桥面板收缩效应的参数化分析。试验监测结果表明：试验中UHPC初凝时间约为17 h。钢?UHPC组合桥面板边缘区域UHPC收缩量较中心区域更大，前72 h最大收缩量约为450×106；当焊钉间距从200 mm增加到300 mm后，UHPC受整体约束减弱，其中钢板约束作用下降，最大压应变减小约51.6 %；钢筋约束作用增强，最大压应变值增加约42.9 %。有限元分析表明：UHPC与钢板端部界面处应变差增加20.9 %，滑移最大处焊钉剪应力增加64.7 %。参数化分析可知：当焊钉间距从100 mm增加至400 mm时，跨中UHPC拉应力减小3.7 %；跨中钢板压应力减小17.8 %，钢筋压应力增加86.3 %。以上结果表明焊钉间距增加使钢与UHPC之间组合作用减弱的同时，引起了结构次内力的分布变化，UHPC与钢结构的次内力减小，钢筋承担的约束作用增强，压应力增大。适当地增加焊钉间距可以减小收缩引起UHPC拉应力和钢结构次内力，但需要注意组合作用减弱对力学性能的影响。

摘要:为考察焊钉集群布置对后结合超高性能混凝土（UHPC）组合桥面板受力性能的影响，进行常规均匀焊钉布置组合桥面板及群钉布置后结合组合桥面板试件的弯曲荷载试验和基于材料塑性损伤模型的有限元参数化分析。试验结果表明，群钉布置与均匀焊钉布置试件破坏模式特征均为UHPC板压溃、钢结构U肋底面屈服，二者弹性抗弯刚度分别为232 kN·mm-1及213 kN·mm-1，承载力分别为2 154 kN及2 049 kN。U肋屈服前，两试件的界面最大滑移值均小于0.2 mm。两试件应变分布及发展规律相似，截面应变分布均近似服从平截面假定。参数化分析结果表明，群钉孔纵向布置间距由600 mm增至1 200 mm，承载力及弹性刚度无明显变化。群钉孔尺寸相同时，孔间距对UHPC黏结界面结合状态无显著影响。间距600 mm相较1 200 mm布置可更好地保证焊钉受力安全性及截面组合效应。综合对比参数化模型抗弯性能，纵向间距600 mm结合群钉孔内2×3群钉布置对正弯矩作用下后结合钢-UHPC组合桥面板受力状态改善更为有利。

摘要:为考察短焊钉连接件布置对钢?超高性能混凝土（UHPC）组合桥面板抗弯性能的影响，进行了焊钉间距分别为200与300 mm的2种足尺节段桥面板试件弯曲荷载试验和基于UHPC塑性损伤模型的有限元参数化分析。试验结果表明：在部分组合桥面板中，焊钉间距由200 mm变为300 mm，UHPC开裂达0.05 mm宽时对应的荷载等级提升了12.5 %，主要贡献是钢?UHPC组合效应减弱。UHPC开裂达0.10 mm宽时的拉应变平均值为1 878×10-6，占材料极限拉应变的59 %。参数化分析结果表明：焊钉间距由100 mm增大至400 mm导致组合桥面板弹性阶段抗弯刚度下降了14.1 %，但开裂荷载等级提升了84.2 %。短焊钉间距增大使部分组合桥面板结构受力趋向于更为经济，但需注意过大的焊钉间距会导致焊钉疲劳破坏。

摘要:采用一种具有高饱和限值与高柔性的新型纳米晶磁芯，以解决主流Mn-Zn铁氧体磁芯在大功率应用中易磁饱和且机械性能差等问题。针对纳米晶材料电阻率小，85 kHz下涡流损耗较大，提出晶粒细化热处理工艺与交错层叠式拼接工艺来改善其涡流损耗。基于有限元仿真分析，初步验证了工艺优化的可行性，并采用4种不同磁导率的纳米晶磁芯与铁氧体磁芯对比。通过静态参数分析与7.7 kW下的效率测试与温度测试，工艺优化后的纳米晶磁芯取得显著效果。在11 kW抗饱和测试与磁泄露测试中，性能最优的DOE4纳米晶即使厚度减小到2 mm，线圈间AC-AC交流传输效率仍保持在97.408%，磁芯最高温度只有80.9 ℃，漏感完全满足ICNIRP2010限值要求。相反，铁氧体磁芯难以承受交变强磁场作用，并发生局部碎裂和过温。

摘要:建立了高温下方盒形件不等温拉深成形的有限元模型.利用正交试验,研究热冲压过程中模具温度对22MnB5钢板的不等温拉深成形能力的影响,并分析零件几何参数对22MnB5钢板的不等温成形能力的影响.结果表明,模具温度越高,22MnB5钢板的成形能力越好;其中凹模温度对成形能力的影响最大,压边圈影响次之,凸模温度影响不大.方盒形件的凸、凹模圆角半径越大,22MnB5钢板在高温下不等温拉深成形能力越好;转角半径越大,转角区域越不易起皱.