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第1章 光弹性模型材料配制、模具制作、浇铸和固化方法 1

1.1 概述 1

1.2 制造环氧树脂光弹性材料的原料配比 1

1.2.1 环氧树脂 1

1.2.2 固化剂 2

1.2.3 增塑剂 2

1.2.4 原料配比 3

1.3 浇铸模具 4

1.3.1 制作光弹性平板材料用的玻璃模具 4

1.3.2 制作三维光弹性模型的模具 6

1.4 光弹性模型的浇铸与固化工艺 12

1.4.1 环氧树脂、固化剂和增塑剂的混合、搅拌和浇铸 12

1.4.2 混合液的固化方法 14

1.5 减少环氧树脂光弹性材料的“云雾”现象 16

第2章 光弹性模型的机加工方法、光弹性材料性能及其测定方法 18

2.1 概述 18

2.2 模型的机加工 18

2.2.1 环氧树脂光弹性模型机加工的特点 18

2.2.2 机加工的一般方法 19

2.2.3 三维光弹性模型的切片和磨片方法 20

2.2.4 平面模型的加工工艺 21

2.3 模型的粘接 21

2.4 光弹性材料性能及其测定方法 22

2.4.1 室温下模型材料性质及其测定方法 22

2.4.2 冻结温度下模型材料性质及其测定方法 25

2.4.3 几种典型光弹性材料的光学和力学性质的测试 27

第3章 机械载荷作用下光弹性模型冻结应力分析 38

3.1 概述 38

3.2 连杆光弹性模型冻结应力分析 38

3.2.1 连杆光弹性模型的制造 38

3.2.2 连杆光弹性模型的实验 40

3.2.3 实验结果 43

3.2.4 分析 48

3.3 矿井井塔倒锥台基础光弹性模型冻结应力分析 50

3.3.1 倒锥台基础的光弹性模型的制造 50

3.3.2 倒锥台基础第1模型实验 51

3.3.3 倒锥台基础第2模型实验 56

第4章 气压载荷作用下光弹性模型冻结应力分析 59

4.1 概述 59

4.2 活塞光弹性模型模拟燃烧室压力的冻结应力分析 59

4.2.1 活塞光弹性模型的制造 59

4.2.2 活塞光弹性模型实验 62

4.2.3 实验结果 65

4.3 地铁地下车站拱壳柱结构光弹性模型模拟土压力载荷的冻结应力分析 70

4.3.1 拱壳柱结构光弹性模型的制造 70

4.3.2 三拱两柱光弹性模型的试验 72

4.3.3 实验结果 74

第5章 自重和离心力载荷作用下光弹性模型冻结应力分析 77

5.1 概述 77

5.2 井塔倒锥台基础模型在自重载荷作用下光弹性三维应力分析 77

5.2.1 施加自重载荷到井塔倒锥台基础光弹性模型上的离心机加载设备 77

5.2.2 倒锥台基础模型冻结应力的操作过程 79

5.2.3 模拟自重的模型冻结应力试验情况下，模型材料冻结条纹值的确定 80

5.2.4 离心力模拟自重模型的相似律计算 82

5.2.5 矿井井塔倒锥台基础光弹性模型在自重载荷下三维应力分析 83

5.3 带裂纹旋转圆盘模型在离心力载荷作用下光弹性模型冻结应力方法 94

5.3.1 旋转圆盘模型及其上面裂纹的制造 94

5.3.2 离心力载荷作用下，旋转圆盘模型应力冻结方法 95

5.3.3 带径向和切向裂纹圆盘模型在离心力载荷作用下冻结应力实验 97

第6章 撞击和交变载荷作用下光弹性应力分析 98

6.1 概述 98

6.2 撞击载荷下光弹性应力分析 98

6.2.1 实验装置 98

6.2.2 在撞击载荷下齿轮齿根动应力分析 101

6.3 交变载荷下光弹性应力分析 103

6.3.1 实验装置 103

6.3.2 实验方法 105

第7章 三维光弹性模型的形状和承载具有某些特殊性问题 106

7.1 网状系杆拱连续梁桥结构光弹性模型的成型和载荷的施加 106

7.1.1 网状系杆拱连续梁桥光弹性模型成型工艺 106

7.1.2 桥面载荷的施加方法 107

7.2 钢管混凝土拱连续梁特大桥拱脚结构光弹性模型的成型和载荷施加 107

7.2.1 拱脚光弹性模型成型工艺 107

7.2.2 拱脚载荷的施加方法 108

7.3 刚构连续梁桥墩梁固节点光弹性模型的成型和载荷施加 110

7.3.1 墩梁固节点光弹性模型成型工艺 110

7.3.2 墩梁固节点光弹性模型载荷的施加 111

7.4 斜拉桥梁锚固区光弹性模型的成型和载荷的施加 112

7.4.1 斜拉桥梁锚固区光弹性模型成型工艺 112

7.4.2 梁锚固区光弹性模型载荷的施加 114

7.5 悬索桥主鞍光弹性模型的成型和载荷的施加 114

7.5.1 悬索桥主鞍光弹性模型成型工艺 114

7.5.2 悬索桥主鞍光弹性模型载荷的施加 115

参考文献 116