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World File Search System开裂
考虑开裂后衬砌响应的钢筋混凝土隧道振动台试验的缩放定律
本文提出了一套新的缩放定律，用于研究轻质钢筋混凝土隧道衬砌在 1g 振动台试验中的开裂后行为。开裂后行为缩放定律使用两个无量纲参数制定：脆性数 s ，它控制非钢筋混凝土构件的断裂现象；NP ，它对钢筋混凝土构件中混凝土断裂过程和钢塑性流动的稳定性起主要作用。提出的定律允许开发“充分”的实验模型，并使用原型和 1:30 模型比例的岩石钢筋隧道的数值分析进行验证。采用的实验装置的灵感来自现有的 1g 物理测试活动，该测试活动针对岩石混凝土隧道的地震响应，并且假设的定律表明在两个检查的地震记录下，模型和原型隧道的开裂行为具有令人满意的相似性。强调了在 1g 测试中使用提出的定律对钢筋混凝土隧道中不断发展的裂缝模式进行 A 级预测的潜力。在三种可能的边界条件下对所提出的定律进行了检验，结果表明，与设想的自由场边界模型相比，刚性箱和层流箱仍然可以显著改变行为。但分析表明，对于较大的土壤与衬砌刚度比，边界伪影可以大大减少。本研究为迄今为止尚不存在的未来 1g 测试提供了有用的建议，而所提出的缩放定律允许在设计新型隧道衬砌模型测试材料时具有多功能性。
神经探针插入水凝胶脑模型时的开裂模式和力动力学
摘要 目的. 将穿透性神经探针插入大脑对于神经科学的发展至关重要，但它涉及各种固有风险。原型探针通常插入水凝胶基大脑模型中，并分析其机械响应以了解体内植入期间的插入力学。然而，人们对神经探针在水凝胶大脑模型中插入动力学的潜在机制，特别是开裂现象，仍了解不足。这种知识差距导致在将模型研究获得的结果与在体内条件下观察到的结果进行比较时出现误解和差异。本研究旨在阐明探针的锐度和尺寸对探针插入水凝胶模型时出现的开裂机制和插入动力学的影响。方法. 系统地研究了由尖端角度、宽度和厚度定义的不同柄形状的假探针的插入。透明水凝胶中插入引起的裂纹用不混溶染料加重，通过原位成像跟踪，并记录相应的插入力。开发了三维有限元分析模型来获得探针尖端和幻像之间的接触应力。主要结果。研究结果揭示了一种双重模式：对于尖锐、细长的探针，由于与插入方向一致的直裂纹不断扩展，插入力在插入过程中始终保持在较低水平。相反，钝的、厚的探针会产生很大的力，并且随着插入深度的增加而迅速增加，这主要是由于形成了具有锥形裂纹表面的分支裂纹，以及随后的内部压缩。这种解释挑战了传统的理解，即忽视了开裂模式的差异，并将增加的摩擦力视为导致更高插入力的唯一因素。通过实验确定了区分直裂纹和分支裂纹的关键探针锐度因素，并从三维有限元分析中得出了两种开裂模式之间转变的初步解释。意义。本研究首次提出了神经探针插入水凝胶脑模型时两种不同开裂模式的机制。建立了开裂模式与插入力动力学之间的相关性以及探针锐度的影响，通过模型研究为神经探针的设计提供了见解，并为未来研究探针植入过程中脑组织开裂现象提供了参考。
镍基高温合金定向能量沉积中驼峰诱发开裂的现场相关观察
定向能量沉积 (DED) 是一种很有前途的增材制造修复技术；然而，DED 易在薄壁部分产生表面波纹（驼峰），这会增加残余应力和裂纹敏感性，并降低疲劳性能。目前，由于缺乏具有高时空分辨率的操作监测方法，DED 中的裂纹形成机制尚不十分清楚。在这里，我们使用在线相干成像 (ICI) 来光学监测表面拓扑并原位检测开裂，结合同步加速器 X 射线成像来观察表面下裂纹的愈合和扩展。ICI 首次实现离轴对准（相对于激光器 24 ◦），从而能够集成到 DED 机器中，而无需更改激光传输光学系统。我们使用单元件 MEMS 扫描仪和定制校准板，实现了 ICI 测量值和激光束位置之间的横向（< 10 µ m）和深度（< 3 µ m）精确配准。 ICI 表面拓扑结构通过相应的射线照片（相关性 > 0.93）进行验证，直接跟踪表面粗糙度和波纹度。我们故意在镍基高温合金 CM247LC 的薄壁结构中植入隆起，在表面凹陷处局部诱发开裂。使用 ICI 现场观察到小至 7 µ m 的裂纹开口，包括亚表面信号。通过量化隆起和开裂，我们证明 ICI 是一种可行的现场裂纹检测工具。
5083-H321 板的探索性预制件应力腐蚀测试，用于 ASTM 工作组，G01
2000-2001 年，在太平洋西北部建造的几艘巡逻艇和双体渡轮上发现了 5083-H321 镀层结构开裂。实地调查和金相研究得出结论，开裂是应力腐蚀开裂 (SCC) 的结果。Mg 2 Al 3 相的选择性连续晶界沉淀的存在，导致晶间、剥落和应力腐蚀开裂，这是冶金加工不当的结果。1 30 年前就发现了同样的问题，并有充分的记录。2 2004 年为船用铝合金制定了新的 ASTM 标准 B928。其目的是防止这些故障再次发生。 B928 要求生产商证明其 –H321 和 –H116 状态的船用合金产品 (2) 2 符合抗晶间腐蚀 (IGC)、剥落和应力腐蚀开裂 (SCC) 性能，这些性能通过 ASTM G66 (ASSET)、ASTM G67 硝酸质量损失试验 (NAMLT) 和金相检验确定。请参阅 B928 第 9.2、9.3 和 9.4 段。 3
焊道表面缺陷的形成及其影响
将一根管道连接到另一根管道是一项劳动密集型过程，因为它需要焊接、螺纹或法兰以及相关设备。虽然这种类型的钢包含多种元素成分，主要含有铁，但可以添加其他几种金属成分，对其可焊性和强度产生很大影响 [1-3]。焊接钢通常需要预热和后热处理，以防止焊接开裂，而焊接钢（如高碳钢）更容易出现焊接开裂，需要特殊的焊接填充金属。裂纹是指焊接熔池未填满的焊缝，它是由焊接金属冷却时发生的收缩应变引起的。当收缩受限时，将引起导致开裂的残余应力。据此，通常会导致开裂的典型因素包括：(i) 焊接过程中产生的氢气、(ii) 易开裂的硬脆结构和 (iii) 作用于焊接接头本身的拉伸应力 [2,4-6]。可以说，钢的碳当量越高，可焊性越差。这意味着碳含量超过 0.2% 的钢的可焊性被认为是较差的，因为钢的硬度高，开裂的可能性也高。相比之下，低碳钢显示出优势，并且是室温下最容易焊接的钢
跌落冲击下 3D 芯片上芯片互连微凸块接头开裂失效的特征
摘要：随着微电子封装与集成化的快速发展，封装结构中微焊点在冲击载荷作用下的失效风险日益受到关注。然而，由于尺寸减小和接头结构的演变，基于铜柱的微凸块接头的失效机理和可靠性性能很少能借鉴现有的板级焊点研究成果。本研究针对芯片上芯片 (CoC) 堆叠互连的微凸块接头的开裂行为，对 CoC 测试样品进行反复跌落试验以揭示裂纹形貌。研究发现，导致微凸块失效的裂纹首先在金属间化合物 (IMC) 层与焊料的界面处萌生，沿界面扩展一定长度，然后偏转到焊料基体中。为进一步探究裂纹扩展机理，采用围线积分法计算了IMC与焊料界面处裂纹尖端的应力强度因子（SIF），定量分析了焊料厚度和裂纹长度的影响，并与裂纹偏转准则相结合。将SIF与焊料-Ni界面和焊料基体的断裂韧性相结合，建立了裂纹偏离原始扩展路径的准则，可用于预测裂纹偏转的临界裂纹长度和偏转角。最后，通过板级跌落试验验证了焊料厚度与主裂纹临界偏转长度和偏转角之间的关系，并简要讨论了焊料基体中晶粒结构对实际失效寿命的影响。
SSC-410 铝结构疲劳... - ROSA P
随着高速铝制船舶的速度和排水量不断增加，疲劳相关的开裂问题也随之增加。目前，大多数船东将此视为维护问题，并简单地修复开裂的结构。本报告试图将此问题的重点从维护转移到设计。它将允许船东在船舶设计期间解决疲劳相关的开裂问题，并避免因继续重新焊接疲劳开裂结构而产生的昂贵维修费用。本报告讨论了作用于高速船的载荷，并确定了开发一套完整一致的海洋环境中铝疲劳计算所需的最新技术以及数据中的“漏洞”。本报告还讨论了开裂铝结构的损伤容限，并提供了有助于设计师和工程师确定特定裂纹可能需要修复的紧迫性的信息。报告还确定并提供了其他铝工业和设计规范的疲劳设计实践信息。这为海洋工业和铝高速船开发更多数据提供了有益的见解。报告最后根据当前工作开发过程中发现的漏洞提出了继续研究和开发的建议。
提出的理解和预防新范式......
图 1：(a) 不锈钢晶间开裂 (b) Li 对 LLZO 晶间渗透的 SEM 图像。SCC (c) 和 LLZO 中的锂镀层 (d) 引起的开裂扩展示意图。相应的 SCC 机制。
2.4.允许的安全系数
其中： ，K = 表面最小允许应力，AN/m2F p= 考虑排水的折减系数 p = 1.0（若无排水、排水无法使用或下游表面出现开裂） p = 0.4（若使用排水）。γ = 水的单位重量，AN/m3F h= 水面以下深度，AmF = 升力面材料的抗拉强度，AN/m2F SF= 安全系数 安全系数 3.0 应用于通常情况，2.0 用于非常情况，1.0 用于极端荷载组合。根据 USBR (1987)，只要地震事件后满足应力和稳定性标准，极端条件下允许开裂，但新建大坝的通常和非常情况荷载均不允许开裂。