方兴未艾的陶瓷增材制造

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陶瓷材料因具有高强度、耐高温、耐腐蚀及良好的绝缘性和生物相容性等特点,被广泛应用于机械、电子、航空航天、生物医疗等领域.随着具备力学、热学、光学、电学及生物特性的新型陶瓷的快速发展,制造高性能、复杂结构陶瓷零件的需求日益迫切,这对陶瓷成型方法提出了越来越高的要求.传统陶瓷成型方法,如干压、凝胶注模、等静压、流延等对模具依赖性强,部分复杂结构陶瓷甚至难以采用传统成型方法制造.因此,探索无需模具的高性能、复杂结构陶瓷零件的新型成型方法已成为陶瓷领域的研究热点.
其他文献
以罗文大桥为工程背景,采用有限元法模拟缆索吊装施工过程,计算分析了罗文大桥成桥阶段及成桥阶段的受力特征.结果表明,罗文大桥采用“缆索吊拱、以拱提梁”的施工方案安全合理,建议在桥梁交界墩位置设置柔性临时支架等系列措施调整结构内力,以确保缆索吊装施工方案的安全性.
为解决大跨径桥梁缆索吊系统关键部位质量控制项目偏少、缺失等问题,依托云南龙江特大桥缆索吊系统施工工程,通过具体质量控制方法计算结果的对比分析,对大跨径桥梁缆索吊系统质量控制方法进行探讨和研究.结果表明:在特定施工工况条件和外力状态下,缆索吊系统各关键部位应力、张力及安全系数等质量控制指标实测值与理论计算值基本一致,主要部位安装位置准确,均在容许值或允许偏差范围内.该方法计算结果稳定可靠,能够满足工程设计及规范要求,并经工程验证具有较高的可行性.
为研究区域环境温度分布及其对装配式小箱梁桥梯度温度影响,以江苏地区为例,采用协同克里金法在考虑高程的条件下对2016年和2017年全国2339个气象台站的逐日气温数据进行了不同气温分布插值分析,同时通过装配式小箱梁桥温度场实测试验验证,分析了环境温度与箱梁内梯度温度之间的关系.结果表明:1)江苏省内冬季平均气温南北地区的最大差异为5℃左右,日极值温差的南北地区差异为3.5℃;2)环境最高气温与箱梁梯度温度高低的相关性最高,据此,可通过环境日最高温度大致预测不同地区箱梁内梯度温度最大值.
为了研究软土区深基坑施工对邻近既有盾构隧道变形影响及保护措施,以杭绍甬高速公路明挖隧道与杭州地铁1号线盾构隧道交叉节点工程为依托,采用有限元数值模拟方法,依次分析了采取不同工程措施后,盾构隧道主体结构的变形情况,并将计算最终位移变形量与实际监测位移结果进行了对比.结果表明:上方基坑开挖对下方盾构隧道的影响显著,在无任何辅助加固措施情况下,盾构隧道最大竖向变形量远超允许变形量;采用地基加固、抽条开挖、“门式框架”、及时反压等工程措施后,对盾构隧道竖向位移的控制作用显著;现场位移监测结果与数值模拟位移结果相吻
先将环氧沥青B组分与集料拌和均匀,然后在摊铺现场采用专用摊铺机准确计量添加A组分并进行二次拌和,待搅拌均匀后摊铺、碾压成形的工艺为后掺法工艺,可破解环氧沥青容许施工时间短,且受温度影响大导致的质量风险高、施工要求苛刻等问题.为验证该工艺的可行性,以马歇尔稳定度为指标,将环氧沥青A/B组分比例、拌和时间和拌和温度作为影响因素开展正交试验,并与常规工艺制备的环氧沥青混合料性能试验结果进行对比.正交试验及性能对比试验结果表明:1)A/B组分比例对环氧沥青混合料性能影响最大;2)综合优选的最佳制备工艺为A/B组分
我国将重型车辆刹车毂的温度作为控制纵坡设计的依据,但随着交通运输行业的发展,主导车型从12 t重车模型逐渐转变为30 t、40 t、49 t的重型车,此类车辆以原纵坡控制指标难以保障安全行驶.为了详细分析这一安全性偏差,基于载重货车刹车毂温度预测模型,以12 t、30 t、40 t与49 t的重型车辆为研究对象,对溧阳至宁德高速公路某连续下坡路段刹车毂温度进行预测.结果表明,大型及以上重车在极限指标下确实存在安全性风险,且其风险与车重及下坡距离呈正相关;结合案例现场地形,分析了目标路段载重车制动失效区域,
为了探讨H形斜拉桥上横梁进入有限塑性状态,从而减轻桥塔结构在横向地震作用下的动力响应,采用增量动力分析方法,确定以截面曲率作为评价桥塔地震损伤状态和损伤的主要指标,对混凝土上横梁和钢箱上横梁的耗能方案进行研究.结果表明:1)通过应用标定的截面曲率损伤指标,探讨了桥塔结构横桥向从屈服到破坏的过程,对桥塔的4种损伤状态进行评估,其方式是可行的;2)在横向地震作用下,下横梁端部及中塔柱顶部最早进入塑性状态,而中塔柱底部截面最晚进入;3)通过考虑混凝土上横梁进入有限塑性状态,可优化桥塔结构的横向地震响应、延缓易损
为实现隧道衬砌浇筑质量的主动管控,对衬砌防脱空技术和管理工作实施有效监管,基于分布式压密传感器技术开展了隧道衬砌防脱空主动监控平台的研发.通过分析衬砌浇筑工序流程及监管要求,开展了浇筑监控任务流程规划、主动监控平台技术选型和总体设计,应用无线通信和云平台技术开发了主动监控平台,实现了从浇筑准备、过程监控到成果应用的全流程有效管控.在此基础上,研发了纵向抽拔式精准补浆系统,根据监测结果按需移动出浆口,达到精准和低压带模补浆,提高了带模注浆的针对性和效率,进而实现防脱空监控与处置的闭环管理.
为满足开发地块上施工车辆进出的需求,需要在路侧修建临时开口,从安全性、通畅性、经济性3个方面建立了临时开口评价指标体系,运用层次分析法对评价指标进行权重设计,运用模糊综合评价模型并引入安全系数k对临时开口的可行性进行评价.以重庆市某临时开口为例,得出了符合实际的评价结果,证明了本文评价体系及评价方法的合理性和可行性.
以横断山区高速公路连续长大下坡路段为例,基于货车温升控制的长大下坡安全评价方法,分析了缓坡、超载及强制停车区对货车安全运营的影响.结果表明,连续长大下坡路段上部设置缓坡对货车制动鼓降温效果不明显,中下部路段缓坡降温效果较好,中下部缓坡越长降温梯度越大;采用均匀纵坡比陡缓相间的纵坡设计更利于行车安全;货车超载将大幅提高全路段制动鼓温度,应严格控制;提出在制动鼓温度超过200℃路段适当位置设置避险车道、增强路面抗滑性能及桥梁护栏防护等级,增设长大下坡余长提醒标志、隧道出入口过渡路段视线诱导及安全警示等措施的建