層壓板
- 碳纖維復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊損傷性能研究
碳纖維復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊損傷性能展開研究，以提高碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用的安全性，具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。1 試驗(yàn)1.1 試驗(yàn)原理本文采用的試驗(yàn)材料為國(guó)產(chǎn)的T800 碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。首先，采用低速?zèng)_擊試驗(yàn)機(jī)沖擊試件；其次，對(duì)試件進(jìn)行壓縮試驗(yàn)，利用超聲波C-掃描技術(shù)確定試件的破壞形態(tài)，并繪出沖擊能量與凹坑深度的關(guān)系圖；再次，對(duì)試件的低速破壞特性進(jìn)行分析；最后，對(duì)試件的破壞形態(tài)、拐點(diǎn)與沖擊強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行分析。材料斷口的形貌可以利用顯微鏡進(jìn)行觀察。1.2 試
運(yùn)輸經(jīng)理世界 2023年5期2023-05-22
- 雙剪切加固結(jié)構(gòu)下混凝土—環(huán)氧樹脂—纖維增強(qiáng)復(fù)合材料界面力學(xué)試驗(yàn)分析
P)。CFRP層壓板由碳(纖維)和環(huán)氧樹脂(基體)組成。根據(jù)纖維的方向可分為具有一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)方向加固行為的層壓板[4]。其中單向層壓板(具有單個(gè)方向的纖維力學(xué)行為)常被用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固，其滿足了抵抗拉伸應(yīng)力的全部要求，并通過環(huán)氧樹脂黏附于外部。由于復(fù)合材料尚處于發(fā)展階段，在土木工程中的應(yīng)用也相對(duì)較晚，加之FRP本身的復(fù)雜性，F(xiàn)RP和混凝土之間的黏附力損失非常嚴(yán)重，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方面的研究甚少[5-6]?，F(xiàn)有的試驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)RP的黏附失效機(jī)
中國(guó)水能及電氣化 2023年2期2023-03-20
- 碳纖維增強(qiáng)雙馬樹脂預(yù)浸料的固化變形影響
29預(yù)浸料制備層壓板和復(fù)合材料制件，并綜合描述了復(fù)合材料層壓板在固化過程中模具表面處理方式、鋪層角度、鋪層厚度以及鋪層尺寸等因素等對(duì)復(fù)合材料層壓板固化變形的影響，旨在為今后實(shí)際生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 主要原材料預(yù)浸料：ZT7H碳纖維/5429熱熔雙馬樹脂預(yù)浸料(ZT7H/5429)，中航復(fù)合材料有限公司，其物理性能見表1。表1 預(yù)浸料物理性能1.2 主要儀器及設(shè)備自動(dòng)下料機(jī)：Gerber DCS2500型，美國(guó)格柏科學(xué)有限公司；平板模具
工程塑料應(yīng)用 2023年1期2023-02-23
- 基于FBG的35kV油浸式變壓器繞組變形監(jiān)測(cè)研究
）埋入繞組下方層壓板中，即在層壓板表面開槽并鋪設(shè)光纖光柵制造出光纖復(fù)合層壓板。通過建立仿真模型分析變壓器繞組發(fā)生不同形式形變后層壓板表面應(yīng)力分布變化規(guī)律，分析應(yīng)力變化曲線并獲得繞組變形定位信息。最后將35 kV 繞組置于光纖復(fù)合層壓板上，施加不同程度形變驗(yàn)證光纖復(fù)合壓板應(yīng)力變化的準(zhǔn)確性。1 繞組受力變形的有限元分析變壓器繞組在受巨大電動(dòng)力后會(huì)產(chǎn)生變形，從變形開始到破壞經(jīng)歷彈性變形和塑性變形階段。彈性變形為可逆變形，塑性形變?yōu)椴豢赡孀冃蝃24-26]。銅導(dǎo)線
智慧電力 2023年1期2023-02-19
- 直升機(jī)典型復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)入水沖擊模型修正
方法對(duì)復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)入水沖擊模型進(jìn)行研究。1 SPH-FEM流固耦合理論1.1 SPH-FEM流固耦合計(jì)算方法在SPH方法中，函數(shù)f(x)的積分表達(dá)式定義為[3]：(1)式中，x為密度、速度、能量等變量，Ω為粒子空間，δ(x-x′)是狄拉克函數(shù)：用光滑函數(shù)W(x-x′,h)來取代δ函數(shù)的核函數(shù)δ(x-x′)，則f(x)的標(biāo)準(zhǔn)積分表達(dá)式為：(2)式中，h是定義光滑函數(shù)影響區(qū)域的光滑長(zhǎng)度，核近似算子用角括弧標(biāo)記。SPH粒子與有限單元通過定義接觸的方式進(jìn)行流
直升機(jī)技術(shù) 2022年4期2022-12-29
- 基于濕熱環(huán)境-載荷試驗(yàn)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)載荷測(cè)量方法研究
系和鋪層形式的層壓板和翼盒段試驗(yàn)件濕熱環(huán)境-載荷理論研究和地面試驗(yàn)，開展載荷測(cè)量應(yīng)變計(jì)選型與改裝工藝研究和濕熱環(huán)境對(duì)載荷測(cè)量應(yīng)變計(jì)電橋響應(yīng)的影響研究，掌握復(fù)合材料結(jié)構(gòu)載荷測(cè)量濕熱分析及修正方法，提高復(fù)合材料結(jié)構(gòu)載荷測(cè)量精準(zhǔn)度。1 理論分析通過在復(fù)合材料經(jīng)典層壓板理論的基礎(chǔ)上加入濕熱本構(gòu)關(guān)系，考慮濕熱條件導(dǎo)致層壓板的性能退化，在計(jì)算模型中加入層壓板剛度退化信息，對(duì)經(jīng)典層壓板理論進(jìn)行修正，進(jìn)而構(gòu)建復(fù)合材料層壓板在濕熱力共同作用下的本構(gòu)關(guān)系。1.1 濕熱環(huán)境下復(fù)
現(xiàn)代機(jī)械 2022年3期2022-07-11
- 復(fù)合材料層壓板連接強(qiáng)度分析參數(shù)化建模與試驗(yàn)驗(yàn)證
多，如復(fù)合材料層壓板單層材料參數(shù)、鋪層順序、鋪層比例、鋪層數(shù)量、層壓板單層厚度、緊固件直徑、緊固件端距、緊固件邊距、緊固件行列距、緊固件排列方式、載荷施加形式等等，若手動(dòng)建模進(jìn)行參數(shù)化分析則效率比較低。本文在ABAQUS前處理二次開發(fā)的基礎(chǔ)上，通過Python語(yǔ)言編寫內(nèi)核文件，建立網(wǎng)格，賦予材料屬性、鋪層角度、連接屬性、邊界條件等，通過RSG(Really Simple GUI)編寫GUI(Graphical User Interface)界面，得到復(fù)合材
民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究 2022年1期2022-07-11
- 79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對(duì)不同防彈材料的威力比較*
乙烯纖維無(wú)緯布層壓板（防彈纖維板）、防彈玻璃等，而這些材料對(duì)79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈的防護(hù)性能差別尚未開展研究。本文通過對(duì)當(dāng)前常用的防彈鋼板、聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板、防彈玻璃進(jìn)行實(shí)彈測(cè)試，對(duì)比三種槍型的威力差別。一、試驗(yàn)與分析（一）79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對(duì)防彈鋼板的威力比較防彈鋼板是目前4級(jí)防彈衣（含防彈插板）或4級(jí)防彈盾牌常用的材料之一。本次試驗(yàn)首先使用三種槍彈對(duì)某型號(hào)2.5mm厚
警察技術(shù) 2022年3期2022-06-22
- 薄層復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)漸進(jìn)失效機(jī)制試驗(yàn)研究
由于可有效抑制層壓板面內(nèi)損傷、層間分層的形成和演化且具有更高的可設(shè)計(jì)性等特點(diǎn)，已成為近十年來國(guó)內(nèi)外復(fù)合材料研究領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)[1-3]。傳統(tǒng)復(fù)合材料單層厚度一般大于0.125 mm，而隨著預(yù)浸料制造技術(shù)的不斷發(fā)展，以T800碳/環(huán)氧復(fù)合材料為代表的航空航天級(jí)層壓板單層厚度已接近0.2 mm[4-5]。由于復(fù)合材料多向層壓板存在明顯的就地效應(yīng)(In Situ Effect)[6]，即在一定范圍內(nèi)隨層壓板單層厚度的增加基體橫向拉伸和縱向剪切強(qiáng)度呈指數(shù)趨勢(shì)下降，
航空學(xué)報(bào) 2021年12期2022-01-10
- 石墨烯復(fù)合UHMWPE纖維增強(qiáng)UHMWPE層壓板的制備及性能
PE）為基材的層壓板、層壓管、層壓棒［1-7］等，已成功應(yīng)用于交通運(yùn)輸機(jī)械、食品機(jī)械、造紙機(jī)械以及醫(yī)療用品等領(lǐng)域。目前，對(duì)UHMWPE層壓板的研究焦點(diǎn)集中在層壓工藝優(yōu)化和基材改性方面，主要是提高UHMWPE熔體流動(dòng)性，改善制品耐熱性、抗靜電性能、表面硬度、抗彎強(qiáng)度和耐蠕變性，使其適應(yīng)特殊或通用設(shè)備的加工要求。趙鵬等［8］采用UHMWPE粉末與經(jīng)過表面處理的粉狀玻璃纖維（GF）制備的UHMWPE/GF復(fù)合層壓板的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率明顯增加。吳賀賀等［9］用
合成樹脂及塑料 2021年5期2021-10-27
- 變角度牽引鋪縫復(fù)合材料開孔拉伸性能研究
對(duì)開孔復(fù)合材料層壓板進(jìn)行了補(bǔ)強(qiáng)研究，取得了較好的補(bǔ)強(qiáng)效果。GUO等人[9]對(duì)比研究了直線纖維鋪層補(bǔ)強(qiáng)片和用變角度牽引鋪縫技術(shù)制得的環(huán)形補(bǔ)強(qiáng)片對(duì)剪切載荷下含孔C型梁的補(bǔ)強(qiáng)，結(jié)果表明，環(huán)形補(bǔ)強(qiáng)片效果要明顯優(yōu)于直線纖維鋪層補(bǔ)強(qiáng)片。秦永利[10]研究表明，變角度牽引鋪縫補(bǔ)強(qiáng)片面外補(bǔ)強(qiáng)效果最佳，其最大拉伸載荷相對(duì)于未開孔補(bǔ)強(qiáng)層壓板和纖維布補(bǔ)強(qiáng)開孔層壓板分別提高103.9%和42.2%，達(dá)到未開孔層壓板的94.3%。以上研究結(jié)果顯示，采用TFP技術(shù)制備的補(bǔ)強(qiáng)材料對(duì)開孔
高科技纖維與應(yīng)用 2021年4期2021-10-22
- 變剛度復(fù)合材料層壓板的軸壓穩(wěn)定性優(yōu)化研究
變剛度復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)的纖維最優(yōu)變化角度，采用參數(shù)化建模和遺傳算法對(duì)變剛度復(fù)合材料層壓板進(jìn)行了纖維角度變化的優(yōu)化分析，得到了不同長(zhǎng)寬比平板受壓縮載荷下的最優(yōu)纖維變化角度，并提出了一種三段直線式變角度纖維。研究結(jié)果表明，變剛度復(fù)合材料能顯著提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，三段直線式變角度纖維可替代連續(xù)變角度纖維，能顯著降低變剛度復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的制造難度，較好地改善變剛度復(fù)合材料結(jié)構(gòu)鋪疊過程中出現(xiàn)的重疊或間隙問題，具有良好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；變剛度；層壓板；穩(wěn)定性
航空科學(xué)技術(shù) 2021年8期2021-10-18
- 航空復(fù)合材料壁板低速?zèng)_擊損傷阻抗分析與測(cè)試實(shí)踐*
勢(shì)，其中碳纖維層壓板在航空結(jié)構(gòu)上有著大量的應(yīng)用[1]。由于纖維軸向有較高的強(qiáng)度和剛度，因此層壓板有很好的面內(nèi)承載性能。由于各層之間纖維方向不同，而相鄰層在界面處的應(yīng)變相同，因此在產(chǎn)生彎曲時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的層間應(yīng)力[2-3]。飛機(jī)結(jié)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)過程中不可避免地受到外物的沖擊，如掉落的工具、跑道的碎石、冰雹、搬運(yùn)中的磕碰等，這種沖擊對(duì)層壓板產(chǎn)生的是面外集中載荷，容易在接觸點(diǎn)產(chǎn)生基體裂紋，逐步擴(kuò)展到層間，面外載荷也同時(shí)產(chǎn)生彎曲，所以層間應(yīng)力的存在使裂紋繼續(xù)擴(kuò)展，從而形成
航空制造技術(shù) 2021年14期2021-08-20
- 助劑對(duì)丁苯橡膠基高頻覆銅層壓板性能的影響
。1.2 覆銅層壓板的制備分別將TAIC,DVB,v-PPE與SBR按照質(zhì)量比5…5,4…6,3…7,2…8,1…9溶解于一定量的甲苯溶液中，然后分別加入3%質(zhì)量比的DCP，50%質(zhì)量比二氧化硅，20%質(zhì)量比十溴二苯乙烷、0.5%質(zhì)量比乙烯基硅烷偶聯(lián)劑，然后將該膠液高速混合均勻，形成均一膠液，其黏度為(30 ℃下)200～220 mPa·s。采用電子級(jí)玻璃纖維布浸漬該膠液，形成膠含量在68%～70%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的半固化片，然后將該半固化片按照一定厚度疊放，
理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)) 2021年6期2021-06-30
- 層壓板單搭接膠接結(jié)構(gòu)損傷失效行為表征分析
)隨著復(fù)合材料層壓板在飛機(jī)、導(dǎo)彈、艦艇等結(jié)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用[1-3]，層壓板結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)必將引起人們的廣泛關(guān)注[4]．膠接連接與機(jī)械連接是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常用的兩種連接形式．相對(duì)于機(jī)械連接而言，膠接連接具有結(jié)構(gòu)輕、不引起應(yīng)力集中、基本層壓板強(qiáng)度不下降等優(yōu)點(diǎn)[5]．因此，為獲得更加可靠的層壓板膠接結(jié)構(gòu)，有必要開展層壓板基本膠接結(jié)構(gòu)的損傷與失效行為的分析與研究．近年來，累積損傷的數(shù)值分析方法被人們廣泛地用于層壓板結(jié)構(gòu)的失效分析與強(qiáng)度預(yù)測(cè)，該方法可以從復(fù)合材料
天津科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年3期2021-06-22
- 小角度纏繞聚氨酯基復(fù)合材料電力桿塔的材料力學(xué)性能研究
一定夾角的交錯(cuò)層壓板，進(jìn)行切削加工測(cè)試。2 制樣2.1 制樣數(shù)量及規(guī)格根據(jù)GB/T1447-2005《纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法》、GB/T1448-2005 纖維增強(qiáng)塑料壓縮性能試驗(yàn)方法》、GB/T1449-2005 纖維增強(qiáng)塑料彎曲性能試驗(yàn)方法》、ISO14130-1997《纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料 用短試片法測(cè)定表觀層間粘合剪切強(qiáng)度》、GB/T1454-2005《夾層結(jié)構(gòu)測(cè)壓性能試驗(yàn)方法》的相關(guān)規(guī)定，進(jìn)行材料的制樣：（1）制作纖維鋪層與軸向夾角±5°～
玻璃纖維 2021年1期2021-04-24
- 鋪層順序和墊板對(duì)復(fù)合材料層壓板釘拉脫性能影響分析
。由于復(fù)合材料層壓板面外性能較差，而在機(jī)械連接結(jié)構(gòu)形式中，復(fù)合材料層壓板通常會(huì)受到面外力的作用，因此，復(fù)合材料層壓板釘拉脫性能成為國(guó)內(nèi)外研究人員以及飛機(jī)設(shè)計(jì)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)復(fù)合材料層壓板面外釘拉脫性能開展了大量的研究，涉及理論分析、試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬等方面。如國(guó)內(nèi)遲堅(jiān)[1]、劉達(dá)[2]、吳衍[3]等對(duì)復(fù)合材料層壓板釘拉脫強(qiáng)度性能測(cè)定方法開展了試驗(yàn)研究，建立了具有操作方便、能夠真實(shí)模擬連接件受力情況的試驗(yàn)方法。此外，劉達(dá)[2]等還研究了層壓板吸濕
工程與試驗(yàn) 2021年1期2021-04-22
- 可在線涂裝的“碳纖維/鋼”復(fù)合結(jié)構(gòu)汽車B柱分總成的研發(fā)
法成型復(fù)合材料層壓板，進(jìn)行性能測(cè)試并對(duì)比。結(jié)果表明，模壓成型和熱壓罐成型的層壓板力學(xué)性能相當(dāng)，略高于真空袋成型[12]。碳纖維的連接技術(shù)也與傳統(tǒng)鋼件不同，鋼制零部件連接主要采用焊接、結(jié)構(gòu)膠粘接與機(jī)械連接，碳纖維零部件與鋼件的連接方式有膠接、機(jī)械連接和膠鉚混合連接等，其中膠接工藝具有連接效率高、抗疲勞、表面光滑等突出優(yōu)點(diǎn)[13]，尤其適用于因空間限制無(wú)法布置機(jī)械連接的車身零件連接。在碳纖維的鋪層設(shè)計(jì)方面，程章等[14]用拉丁超立方采樣和有限元方法建立了Kri
汽車工藝與材料 2021年3期2021-03-22
- 主鏈型苯并噁嗪樹脂玻璃布層壓板的研制
已被廣泛應(yīng)用于層壓板、覆銅板、膠黏劑、剎車片、航空航天及阻燃材料等領(lǐng)域[5-13]。目前，人們普遍選用二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪（MDA-BOZ）、雙酚A型苯并噁嗪（BPA-BOZ）、雙酚F型苯并噁嗪（BPF-BOZ）及二氨基二苯醚型苯并噁嗪（ODA-BOZ）壓制無(wú)鹵阻燃板材，板材具有優(yōu)良的耐熱性及較好的阻燃性、較低的吸水性等，但由于這類苯并噁嗪樹脂均采用雙酚單胺或單酚雙胺為原料，其合成物分子量低，高溫固化時(shí)形成的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分子鏈較短、分子自由體積較小，導(dǎo)致固
絕緣材料 2020年7期2020-12-29
- 金屬網(wǎng)對(duì)航空復(fù)合材料雷擊損傷的防護(hù)
2510 復(fù)合層壓板的雷擊和電流低速?zèng)_擊實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，電流低速?zèng)_擊下的復(fù)合層壓板比雷擊下的層壓板更容易損壞。Foster等[4]使用熱電有限元（FE）方法來模擬復(fù)合材料雷擊損傷，其中從熱效應(yīng)的角度將樹脂基損傷的分解規(guī)則應(yīng)用于復(fù)合材料。Suparta等[5]通過實(shí)驗(yàn)研究了雷電參數(shù)和試樣尺寸對(duì)復(fù)合材料層壓板損傷的影響，結(jié)果表明復(fù)合材料的損傷程度與雷電流大小呈正相關(guān)，試樣尺寸越小層壓板的內(nèi)部損傷越明顯。由于雷擊電流很大，因此復(fù)合層壓板常用的保護(hù)方法是在表面鋪一
航空材料學(xué)報(bào) 2020年5期2020-10-16
- 民機(jī)復(fù)合材料層壓板強(qiáng)度許用值的漸進(jìn)失效模擬方法研究
了民機(jī)復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)強(qiáng)度許用值的漸進(jìn)損傷模擬計(jì)算方法，通過實(shí)例計(jì)算并與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證，表明該方法可用于復(fù)合材料強(qiáng)度計(jì)算研究和復(fù)合材料試驗(yàn)預(yù)估等。1 復(fù)合材料層壓板力學(xué)性能1.1 多向層壓板剛度性能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的基本單元是多向層壓板，多向層壓板的力學(xué)性能取決于單層板的性能。單層板的性能通常采用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)測(cè)試獲得。多向層壓板的剛度性能可以通過單層板的剛度、厚度、層數(shù)和鋪層比例等參數(shù)計(jì)算得到[1]，也可以通過簡(jiǎn)單的線性有限元建模計(jì)算測(cè)得。1.2 多向層壓板強(qiáng)
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程 2020年5期2020-06-22
- 基于遺傳算法的復(fù)合材料層壓板強(qiáng)度工程優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
人工智能技術(shù);層壓板鋪層設(shè)計(jì)是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特有的設(shè)計(jì)內(nèi)容，層壓板鋪層設(shè)計(jì)主要包括：選擇合適的單層鋪設(shè)角、確定各鋪設(shè)角單層的層數(shù)（鋪層比）和鋪層順序三個(gè)內(nèi)容，因此，在相關(guān)參數(shù)確定的情況下，利用遺傳算法可以迅速給出工程可用解，這種特性特別適合工程上對(duì)復(fù)合材料層壓板的鋪層進(jìn)行優(yōu)化。關(guān)鍵詞：遺傳算法;復(fù)合材料;TSP;強(qiáng)度;層壓板;優(yōu)化設(shè)計(jì)在層壓板設(shè)計(jì)過程中，可以按照剛度設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)和某些特殊要求的一種或幾種方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，雖然設(shè)計(jì)方式不唯一，但復(fù)
卷宗 2020年8期2020-05-26
- 基于Python的ABAQUS層壓板參數(shù)化建模
摘要：為了提高層壓板在ABAQUS仿真中建模的效率與準(zhǔn)確性，提出利用Python語(yǔ)言對(duì)ABAQUS二次開發(fā)進(jìn)行層壓板參數(shù)化建模的方法。基于ABAQUS有限元軟件，采用Python編寫腳本文件對(duì)ABAQUS內(nèi)核文件直接操作，準(zhǔn)確而高效地完成層壓板的多層材料復(fù)合建模、材料屬性定義、截面創(chuàng)建及截面指派等操作。結(jié)果表明：利用Python腳本進(jìn)行層壓板參數(shù)建模的方法能快速準(zhǔn)確地創(chuàng)建仿真模型，且可以通過Python的建模參數(shù)直接完成對(duì)仿真模型的修改，使得建模效率大大提
成都工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2019年4期2019-12-30
- 采用國(guó)產(chǎn)銑刀加工碳纖維復(fù)合材料的不足與建議
碳纖維復(fù)合材料層壓板架構(gòu)如圖1所示。圖1 碳纖維復(fù)合材料層壓板碳纖維復(fù)合材料與傳統(tǒng)金屬材料的加工差異還體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：（1）碳纖維復(fù)合材料的樹脂基體軟化溫度較低，傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂基的Tg點(diǎn)一般在200℃以下，樹脂耐高溫性差，超過額定溫度會(huì)造成局部樹脂燒焦等破壞；（2）碳纖維的模量較高，最低的T300也有230 GPa，較高的瀝青基碳纖維模量高達(dá)960 GPa，其硬度非常高，對(duì)刀具的磨損非常嚴(yán)重；（3）樹脂基體的模量較低，一般在幾個(gè)GPa左右，尤其又在加工產(chǎn)
紡織報(bào)告 2019年4期2019-08-14
- 分子篩對(duì)玻璃纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料濕熱前后力學(xué)性能的影響
樹脂基復(fù)合材料層壓板是由環(huán)氧樹脂（EP）作為基體材料，玻璃纖維（GF）為增強(qiáng)體復(fù)合而成的，對(duì)濕熱環(huán)境比較敏感。在濕熱環(huán)境中，水分子滲透到復(fù)合材料中，引起EP基體溶脹[3～5]，而纖維增強(qiáng)相則吸水很少，這就容易造成纖維和基體之間的界面發(fā)生破壞，進(jìn)而導(dǎo)致力學(xué)性能下降[6，7]。如果EP基體中的水分能夠被TS轉(zhuǎn)移，減少溶脹，則將提高復(fù)合材料的耐濕熱性能。為此，本研究利用TS對(duì)水的強(qiáng)吸附作用，將TS加入到EP中制作復(fù)合材料層壓板，并進(jìn)行濕熱處理、拉伸試驗(yàn)，研究了T
粘接 2019年2期2019-03-18
- 復(fù)合材料層壓板小質(zhì)量沖擊下分層擴(kuò)展的接觸力閾值識(shí)別
40)復(fù)合材料層壓板在面外沖擊下容易產(chǎn)生基體、纖維和層間等損傷，使其強(qiáng)度和抗失穩(wěn)性能大幅降低。受到外物沖擊時(shí)，板的響應(yīng)模式取決于沖擊體與板結(jié)構(gòu)質(zhì)量之比[1]。當(dāng)沖擊體質(zhì)量大于沖擊影響區(qū)域質(zhì)量的2倍時(shí)，沖擊時(shí)間較長(zhǎng)，沖擊載荷傳到邊界的時(shí)間相對(duì)沖擊時(shí)間很短，沖擊載荷的傳遞過程可以忽略，接觸力與變形之間的關(guān)系與靜力作用下的關(guān)系很接近，故視為準(zhǔn)靜態(tài)問題，這種沖擊一般也稱作大質(zhì)量沖擊或低速?zèng)_擊。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)由于工具掉落產(chǎn)生的沖擊一般都視作大質(zhì)量沖擊，在評(píng)價(jià)材沖擊阻抗
振動(dòng)與沖擊 2018年18期2018-09-28
- 復(fù)合材料層壓板損傷修復(fù)與評(píng)估
期間，復(fù)合材料層壓板本身固有的脆性使得其對(duì)低速?zèng)_擊損傷(如工具的敲擊、鳥撞、電擊等)非常的敏感[1]。由于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件高度集成化以及高的制造成本，服役的時(shí)間需超出設(shè)計(jì)的壽命,損傷將會(huì)影響到構(gòu)件的使用安全；另外，飛機(jī)上復(fù)合材料主結(jié)構(gòu)包含上千個(gè)用于連接的孔。因此，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要對(duì)孔和損傷有更好的認(rèn)識(shí)。復(fù)合結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中是目前研究的熱點(diǎn)，許多研究也主要是對(duì)孔周圍強(qiáng)度的調(diào)查[2-3]。與損傷結(jié)構(gòu)相比，損傷會(huì)大大降低結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，而且會(huì)向周圍區(qū)域擴(kuò)展。復(fù)合材
機(jī)械制造與自動(dòng)化 2018年1期2018-03-19
- 復(fù)合材料層壓板剪切屈曲性能探究
01)復(fù)合材料層壓板剪切屈曲性能探究馬子廣，王衛(wèi)衛(wèi)(中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所，江西 景德鎮(zhèn) 333001)碳纖維復(fù)合材料層壓板受剪切載荷作用下屈曲性能的分析比較復(fù)雜，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)難度也很高。因此通過經(jīng)典層壓板理論對(duì)其進(jìn)行分析，建立了合理的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出了層壓板在四邊簡(jiǎn)支和四固支情況下的計(jì)算公式，并通過數(shù)值方法對(duì)某試驗(yàn)的試驗(yàn)件進(jìn)行有限元建模，模擬復(fù)合材料層壓板的受力方式，進(jìn)行仿真計(jì)算，得出了復(fù)合材料層壓板受載后的變形情況，應(yīng)力分布及復(fù)材板的屈曲模式等，最后與
直升機(jī)技術(shù) 2017年4期2017-12-13
- 一種碳纖維層壓板銑削變形仿真分析方法*
3)一種碳纖維層壓板銑削變形仿真分析方法*李 勇1，余杭卓1，江 磊1，肖 海2，方 丁2，蔣昊雨3(1.西南交通大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，成都 610031；2. 成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 制造工程部，成都 610092；3.大連理工大學(xué) 化工機(jī)械與安全學(xué)院，遼寧 大連 116023)研究了碳纖維層壓板有限元模型的構(gòu)建方法，并以某典型碳纖維層壓板為例，通過試驗(yàn)獲得了其材料性能參數(shù)和加工時(shí)的三向銑削力，并應(yīng)用該方法和試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在ANSYS中建立了精確的
組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù) 2017年8期2017-09-08
- 基于特定材料的沖擊彈性波傳播規(guī)律探析
。以環(huán)氧玻璃布層壓板為各向異性材料，以有機(jī)玻璃厚板為各向同性材料，利用黏附在該特定材料上的PVDF傳感器群，采集并分析不同厚板和層疊板在沖擊條件下彈性波的傳播規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在各向異性材料上，沿纖維排列方向的橫波傳播速度最快，縱波的傳播速度最慢；各向異性材料層疊板的縱波傳播速度遠(yuǎn)慢于該材料的層壓厚板的縱波傳播速度；沿特定角度設(shè)置的測(cè)試通道遠(yuǎn)離材料中心區(qū)域橫波的傳播速度較大?；趯?shí)驗(yàn)結(jié)果提出有利于隔沖材料上彈性波傳遞和擴(kuò)散的材料組合方式，即設(shè)計(jì)隔沖復(fù)合材
河北科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2017年1期2017-03-06
- KH550改性酚醛樹脂層壓板電絕緣性能的研究
0改性酚醛樹脂層壓板電絕緣性能的研究魏強(qiáng)，王偉宏*(東北林業(yè)大學(xué)生物質(zhì)材料科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱150040)采用硅烷偶聯(lián)劑KH550改性的低分子量PF樹脂，以真空浸漬和涂膠的方式分別制備層壓板，測(cè)定其吸水性、吸油性、體積電阻率、相對(duì)介電常數(shù)和介電損耗因數(shù)，對(duì)比研究了改性樹脂、普通PF樹脂和外購(gòu)絕緣PF樹脂對(duì)層壓板電絕緣性能的影響。通過掃描電子顯微鏡觀察顯示，低分子量PF樹脂能夠很好地填充細(xì)胞壁紋孔。與普通PF樹脂、外購(gòu)絕緣PF樹脂和未改性低分
林業(yè)工程學(xué)報(bào) 2017年1期2017-02-15
- 基于頻率值理論模型的碳纖維復(fù)合材料層壓板振動(dòng)特性研究
碳纖維復(fù)合材料層壓板振動(dòng)特性研究刊名：Composite Structures（英）刊期：2015年第5期作者：R.Capozucca編譯：苗志慧通過試驗(yàn)和理論分析的方法，分別闡述了帶有開槽和完好的碳纖維復(fù)合材料（CFRP）在自由振動(dòng)下的表現(xiàn)。碳纖維復(fù)合材料層壓樣本通過使用機(jī)械裝置來模擬關(guān)鍵點(diǎn)對(duì)簡(jiǎn)支疊層梁邊緣的影響。本文結(jié)合受損CFRP層板的動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果和自然頻率波動(dòng)值，并對(duì)兩者進(jìn)行關(guān)聯(lián)，最后得到頻率響應(yīng)函數(shù)（FRFS）的包跡。假設(shè)作用在凹口軸線方向上有一
汽車文摘 2016年11期2016-12-08
- 聚丙烯自增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板的制備和性能研究*
自增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板的制備和性能研究*萬(wàn)明，方立，周天睿，周曉東（華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200237）以聚丙烯樹脂為基體，聚丙烯纖維織物為增強(qiáng)體，采用層壓成型工藝制備了聚丙烯自增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板。研究了成型溫度、成型壓力、成型時(shí)間和纖維含量等工藝參數(shù)對(duì)聚丙烯自增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板拉伸和彎曲性能的影響規(guī)律，并采用差示掃描量熱（DSC）儀和掃描電子顯微鏡（SEM）對(duì)其進(jìn)行了熱分析和形態(tài)結(jié)構(gòu)的表征。結(jié)果表明，當(dāng)成型溫度為175℃，成型壓力為
工程塑料應(yīng)用 2016年2期2016-11-15
- 帶圓孔與帶裂紋層壓板復(fù)合材料損傷容限對(duì)比研究
帶圓孔與帶裂紋層壓板復(fù)合材料損傷容限對(duì)比研究姚武文(空軍第一航空學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000)通過計(jì)算、分析帶圓孔與帶裂紋層壓板復(fù)合材料損傷容限，明確了當(dāng)復(fù)合材料出現(xiàn)裂紋時(shí)，不能像金屬材料那樣，通過將裂紋切成圓孔來提高其剩余強(qiáng)度，否則會(huì)加重復(fù)合材料的損傷程度。研究可為飛機(jī)復(fù)合材料構(gòu)件戰(zhàn)傷搶修提供參考和依據(jù)。損傷容限；復(fù)合材料；戰(zhàn)傷搶修隨著航空科技的發(fā)展，復(fù)合材料以其比重小、比強(qiáng)度和比模量大的特點(diǎn)，優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，以及耐磨、耐熱、耐疲勞、耐蠕變和消聲等性
新技術(shù)新工藝 2016年9期2016-11-01
- 復(fù)合材料制綜框力學(xué)性能參數(shù)化仿真研究
應(yīng)用于復(fù)合材料層壓板設(shè)計(jì)，采用復(fù)合材料殼單元Shell181模擬綜框分層結(jié)構(gòu)，建立了針對(duì)綜框的非對(duì)稱和對(duì)稱結(jié)構(gòu)層壓板設(shè)計(jì)方案。靜動(dòng)態(tài)特性分析表明，非對(duì)稱層壓板結(jié)構(gòu)綜框具有較佳的靜力剛度及動(dòng)力學(xué)性能。利用APDL語(yǔ)言開發(fā)了綜框的參數(shù)化建模程序，并以方向參數(shù)η和θ為變量，通過零階算法實(shí)現(xiàn)了纖維鋪層角度優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)果將綜框第1階自振頻率提高了約4.6%，有利于綜框減振及織機(jī)車速提高。關(guān)鍵詞:綜框；復(fù)合材料；層壓板；優(yōu)化；鋪層角度；力學(xué)性能；碳纖維綜框?yàn)樾纬伤罂诘?/div>
絲綢 2016年4期2016-08-11
- 連續(xù)CF增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料層壓板的制備工藝*
EEK復(fù)合材料層壓板的制備工藝*周天睿，方立，萬(wàn)明，郭兵兵，范傳杰，周曉東（華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200237）采用熔融浸漬法制備了連續(xù)碳纖維（CF）增強(qiáng)聚醚醚酮（PEEK）復(fù)合材料預(yù)浸帶，并層壓成型制備復(fù)合材料層壓板。研究了成型溫度、成型壓力、成型時(shí)間、纖維含量等因素對(duì)復(fù)合材料層壓板力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，在成型溫度為370 ℃、成型壓力為12 MPa、成型時(shí)間為70 min、纖維含量為61%的工藝條件下，連續(xù)CF增強(qiáng)PEEK復(fù)工程塑料應(yīng)用 2016年7期2016-08-09
- 碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料層壓板沖擊損傷模式的試驗(yàn)研究
樹脂基復(fù)合材料層壓板沖擊損傷模式的試驗(yàn)研究劉 明，潘 嶠，高 蒙，駱 晨，湯智慧，孫志華(北京航空材料研究院 航空材料先進(jìn)腐蝕與防護(hù)航空科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100095)針對(duì)兩種典型的碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(T300/5405和T700/5428)層壓板進(jìn)行不同能量水平的落錘沖擊試驗(yàn)，通過對(duì)沖擊后試樣的外部損傷形態(tài)、內(nèi)部損傷情況等的檢測(cè)以及纖維/樹脂微觀界面剪切強(qiáng)度的檢測(cè)，討論了兩種碳纖維復(fù)合材料層壓板的沖擊損傷模式。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)沖擊載荷達(dá)到一定程失效分析與預(yù)防 2016年5期2016-02-17
- 碳纖維復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊試驗(yàn)研究
碳纖維復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊試驗(yàn)研究竺鋁濤1，張 發(fā)2（1.中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司，上海200540；2.東華大學(xué)紡織學(xué)院，上海201620）為研究復(fù)合材料不同鋪層結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能，采用碳纖維預(yù)浸料制備了單向[0°]8和正交[0/90]2s鋪層2種不同結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料層壓板，并使用Instron 9250落錘沖擊測(cè)試儀測(cè)試其低速?zèng)_擊性能，得到了載荷-時(shí)間曲線，分析了2種不同鋪層方式的復(fù)合材料層壓板的低速?zèng)_擊加載力學(xué)性能，得到復(fù)合材料層壓板的破航空發(fā)動(dòng)機(jī) 2015年1期2015-12-21
- 復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)低速?zèng)_擊損傷仿真的分析
00）復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)低速?zèng)_擊損傷仿真的分析郭孝歡，孫法亮，范洪波 （空軍第一航空學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000）針對(duì)復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)由于鋪層多且走向各異，難以確定損傷規(guī)律的問題，論文建立了復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)低速?zèng)_擊損傷數(shù)值仿真模型，開展了實(shí)驗(yàn)件低速?zèng)_擊試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，層壓板結(jié)構(gòu)存在明顯的對(duì)沖擊的敏感性，損傷形態(tài)為典型的 “8”字形，損傷以分層破壞為主并且是一個(gè)由被沖擊材料背面向沖擊接觸面發(fā)展的過程，上述規(guī)律可用應(yīng)力波理論解釋。同時(shí)，試驗(yàn)證明論文所開發(fā)機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新 2015年5期2015-10-28
- 二元胺型苯并嗪/雙馬來酰亞胺共混樹脂及其玻璃布增強(qiáng)的層壓板
型苯并嗪-雙馬層壓板斷面形貌等方面展開研究。1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 試劑與儀器苯酚、4,4′-二苯甲烷二胺、多聚甲醛，分析純，中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司；二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯、二甲基亞砜（DMSO），分析純，天津市大成化學(xué)試劑有限公司；四氫呋喃（THF），分析純，分析純，天津市富宇精細(xì)化工有限公司；二苯甲烷雙馬來酰亞胺，分析純，桓臺(tái)縣春光化工有限公司；無(wú)堿玻璃布（EW140-100），厚度0.14 mm，KH560表面處理，四川玻璃股份有限公司。1.化工學(xué)報(bào) 2015年10期2015-08-22
- 纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料低速?zèng)_擊研究進(jìn)展
，進(jìn)一步描述了層壓板結(jié)構(gòu)參數(shù)(如層合板厚度，鋪層和縫紉)、復(fù)合材料組分材料性能(如纖維，樹脂和纖維/樹脂界面)以及預(yù)應(yīng)力、環(huán)境條件等的影響；提出了纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料沖擊響應(yīng)研究今后的發(fā)展方向。復(fù)合材料；纖維增強(qiáng)聚合物；沖擊損傷；動(dòng)態(tài)沖擊；失效模式近年來，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料由于比強(qiáng)度高、比剛度大、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、抗疲勞性能好、能量吸收能力高、阻尼性能優(yōu)越，已經(jīng)被廣泛地使用于汽車、航空、航天等領(lǐng)域。隨著復(fù)合材料在飛機(jī)主承力構(gòu)件上的大量應(yīng)用，復(fù)合材料的損傷容限和材料工程 2015年5期2015-03-07
- CFRP復(fù)合材料層板沖擊損傷的空氣耦合超聲無(wú)損檢測(cè)
mm厚CFRP層壓板沖擊損傷的影響規(guī)律，分別采用2、5、8J 3種能量進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，通過目視、空氣耦合超聲C掃描、金相顯微鏡等對(duì)CFRP層壓板試樣的沖擊損傷進(jìn)行觀察檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)果表明：沖擊能量為2J時(shí)表面無(wú)目視可見的損傷，當(dāng)能量增加至5J、8J時(shí)沖擊面可見凹坑，背面可見沿0°方向的開裂。沖擊能量在2～8J范圍內(nèi)，隨著沖擊能量的增加，層壓板的損傷面積增大。低能量沖擊會(huì)在層壓板內(nèi)部造成纖維斷裂和分層損傷，在能量較低時(shí)損傷的投影形狀近似呈圓形，在能量較高時(shí)近似呈纖維復(fù)合材料 2015年3期2015-03-06
- 汽車復(fù)合材料板彈簧單向層壓板的性能研究
材料板彈簧單向層壓板的性能研究樊凱1,2，丁智平1，張亞新2，李再軻2，呂文麗2（1．湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，湖南 株洲 412007；2.湖南株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司，湖南 株洲 412007）本文研究了復(fù)合材料板彈簧用層壓板的基本力學(xué)性能、耐高低溫性能和耐油性能。結(jié)果表明：復(fù)合材料層壓板的性能滿足板彈簧實(shí)際工況的要求。復(fù)合材料層壓板的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別為1120MPa和1329MPa，復(fù)合材料層壓板的拉伸強(qiáng)度在-40℃環(huán)境下保留率為94.1汽車實(shí)用技術(shù) 2015年2期2015-01-03
- 復(fù)合材料開孔層壓板壓縮長(zhǎng)期強(qiáng)度預(yù)測(cè)
進(jìn)行了復(fù)合材料層壓板拉伸、壓縮、彎曲、機(jī)械連接，以及濕熱環(huán)境下的靜載、蠕變和疲勞試驗(yàn)，驗(yàn)證了加速試驗(yàn)方法的適用性.應(yīng)變不變量失效理論(SIFT，Strain Invariant Failure Theory)由 Goose和 Christensen 提出［10］，是一種基于物理失效模式的強(qiáng)度理論，將基體的失效模式分為膨脹失效和扭曲失效.通過代表體積單元將“宏觀”應(yīng)變放大，分析纖維與基體間的相互作用，同時(shí)考慮了固化殘余應(yīng)力的影響.Tay和 Sun［11-12北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年11期2014-12-02
- 復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)的工程方法
形式的復(fù)合材料層壓板強(qiáng)度失效準(zhǔn)則， 為復(fù)合材料結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)過程中主要參數(shù)的確定提供一種簡(jiǎn)單易行的工程算法。1 基礎(chǔ)理論1.1 金屬結(jié)構(gòu)失效準(zhǔn)則對(duì)傳統(tǒng)的金屬結(jié)構(gòu)，根據(jù)強(qiáng)度理論得出的失效準(zhǔn)則的統(tǒng)一形式是式中：σr稱為相當(dāng)應(yīng)力， 根據(jù)所選的強(qiáng)度理論求出；[σ]為材料的許用應(yīng)力。1.2 復(fù)合材料鋪層的偏軸剛度復(fù)合材料層壓板一般由不同鋪設(shè)方向的單向?qū)訅褐贫桑?所以多向層壓板的力學(xué)性能取決于單向?qū)拥男阅堋?有關(guān)的單向層壓板的性能：縱向拉伸模量與強(qiáng)度E1t、Xt；縱向教練機(jī) 2013年1期2013-12-02
- 纖維／織物增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板彎曲性能及破壞機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究
復(fù)合材料多制成層壓板結(jié)構(gòu)。層壓板的彎曲強(qiáng)度是設(shè)計(jì)所關(guān)注的關(guān)鍵參數(shù)，NASA（美國(guó)國(guó)家航空航天局）把彎曲性能作為檢驗(yàn)復(fù)合材料原材料性能的重要指標(biāo)之一，因此對(duì)其彎曲強(qiáng)度進(jìn)行研究具有重要的意義[1－3]。Seung-Chul Lee等[4]研究了鋪層順序及鋪層角對(duì)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料彎曲性能的影響，指出準(zhǔn)各向同性鋪層比正交鋪層具有更大的承載能力。N.V.De Carvalho等[5]通過四點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)研究了兩種不同類型的二維編織結(jié)構(gòu)（斜紋和緞紋）層壓板的壓縮破壞機(jī)理實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2013年10期2013-09-06
- 基于應(yīng)變的復(fù)合材料Non-Fickian吸濕方程
文根據(jù)復(fù)合材料層壓板吸濕試驗(yàn)中所表現(xiàn)出的Non-Fickian行為，建立基于應(yīng)變的濕擴(kuò)散方程，計(jì)入濕濃度與應(yīng)變的耦合作用，得到不同時(shí)刻層壓板內(nèi)部的瞬態(tài)濕濃度分布，并根據(jù)經(jīng)典層壓板理論計(jì)算層壓板內(nèi)由于受熱和吸濕引起的濕熱殘余應(yīng)力。所建立的方程不需引入經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，適合于計(jì)算不同材料、鋪層、厚度及不同環(huán)境條件下的復(fù)合材料層壓板試驗(yàn)件的吸濕量，計(jì)算結(jié)果比傳統(tǒng)Fickian擴(kuò)散更接近于試驗(yàn)結(jié)果。1 復(fù)合材料層壓板的吸濕試驗(yàn)試驗(yàn)選取不同厚度、不同材料的復(fù)合材料單向層壓板實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2013年7期2013-08-31
- 復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊損傷的有限元模擬
引言復(fù)合材料層壓板在使用中受到外來物體低速?zèng)_擊后容易在內(nèi)部產(chǎn)生嚴(yán)重的分層損傷，已有大量的國(guó)內(nèi)外學(xué)者［1－6］對(duì)復(fù)合材料層壓板損傷模式開展了研究，取得了不少的研究成果。層間分層的存在，將造成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度顯著下降，限制了復(fù)材的應(yīng)用。因此，探究復(fù)合材料層壓板在低速?zèng)_擊載荷作用下的損傷模式一直是復(fù)合材料領(lǐng)域內(nèi)的研究重點(diǎn)。1 試驗(yàn)部分復(fù)合材料層壓板低速?zèng)_擊試驗(yàn)數(shù)據(jù)由北京航空材料研究院提供。試驗(yàn)件材料體系為U3160／6421。鋪層方式為［45°／0°／機(jī)械與電子 2013年4期2013-06-15
- 復(fù)合材料多向層壓板疲勞壽命預(yù)測(cè)①
樹脂基復(fù)合材料層壓板在航空航天飛行器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來越廣泛。層壓結(jié)構(gòu)在工作中經(jīng)常受到交變載荷作用，在交變載荷作用下，結(jié)構(gòu)的疲勞損傷問題就突顯出來。復(fù)合材料的脆性、損傷演變的復(fù)雜性、不同鋪層間的耦合效應(yīng)以及層間應(yīng)力的作用，使得復(fù)合材料的疲勞問題變得復(fù)雜。因此，對(duì)復(fù)合材料疲勞的研究工作十分重要。常用的復(fù)合材料疲勞損傷理論［1－6］有剩余強(qiáng)度模型、剩余剛度模型、疲勞模量模型、連續(xù)介質(zhì)結(jié)合離散模型等。這些方法較突出的問題主要是在疲勞損傷參量定義、損傷演化規(guī)律構(gòu)造和固體火箭技術(shù) 2013年2期2013-01-16
- 復(fù)合材料層壓板的超聲相控陣檢測(cè)
方法對(duì)復(fù)合材料層壓板進(jìn)行了檢測(cè)。1 層壓板人工缺陷檢測(cè)1.1 試塊設(shè)計(jì)為了模擬復(fù)合材料缺陷的大小和位置，設(shè)計(jì)了一個(gè)350mm×300mm，厚度為7層碳纖維布（每層碳纖維布的厚度約為0.15mm）的試塊。試塊內(nèi)部埋有以特氟?。ň鬯姆蚁椴牧系?組人工缺陷，其中每組缺陷由四個(gè)不同半徑人工缺陷組成，同時(shí)每組缺陷分布在不層數(shù)之間，從而形成不同尺寸和深度的人工缺陷。試塊詳細(xì)的缺陷位置和尺寸如圖1所示。1.2 檢測(cè)設(shè)備與檢測(cè)過程圖1 層壓板試塊檢測(cè)過程采用Omni無(wú)損檢測(cè) 2012年1期2012-10-23
- 基于共享鋪層融合技術(shù)復(fù)合材料層壓板鋪層順序優(yōu)化設(shè)計(jì)①
領(lǐng)域。復(fù)合材料層壓板鋪層角度和鋪層順序?qū)?span id="syggg00" class="hl">層壓板彎曲、屈曲和振動(dòng)等多項(xiàng)特性具有顯著的影響，是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)之一［1－4］。隨著結(jié)構(gòu)承載能力及輕量化要求的不斷提高，含丟層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料越來越廣泛用于現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)中，這將導(dǎo)致在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)鋪層設(shè)計(jì)過程中極易出現(xiàn)剛度丟失現(xiàn)象。因此，如何有效地選擇丟層結(jié)構(gòu)鋪層優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，不僅關(guān)系到結(jié)構(gòu)是否具有最優(yōu)的剛度和穩(wěn)定性，而且對(duì)結(jié)構(gòu)重量的最優(yōu)化有著重要影響［5－7］。本文在共享鋪層融合(Shared Laye固體火箭技術(shù) 2012年6期2012-08-31
- 使用VICTREX APTIV?薄膜制造柔性無(wú)膠層壓板
膜制造柔性無(wú)膠層壓板在傳統(tǒng)工藝中，層壓板各層之間靠膠粘劑來粘合，但一旦膠粘劑失效便會(huì)造成各層之間脫離，從而導(dǎo)致產(chǎn)品過早出現(xiàn)故障，而膠粘劑失效往往是由于遇到高溫、潮濕或化學(xué)品。為解決該問題，高端特種材料制造商羅杰斯公司研發(fā)出一種專利技術(shù)，將具有耐高溫性能的Victrex APTIV?薄膜加熱后直接層壓于金屬箔或其它材料，該技術(shù)可用于卷材及平板層壓結(jié)構(gòu)，且無(wú)需使用任何膠粘劑。不必使用膠粘劑會(huì)帶來許多益處，例如，可以在生產(chǎn)過程中減少VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物）的使塑料制造 2011年4期2011-11-02
- 某型號(hào)教練機(jī)用樹脂基復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)件修補(bǔ)工藝的研究
樹脂基復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)件修補(bǔ)工藝的研究吳 平,萬(wàn)建平,甘武奎（洪都航空工業(yè)集團(tuán)，南昌330024）針對(duì)某型號(hào)教練機(jī)復(fù)合材料垂尾的修理，開展了某型號(hào)教練機(jī)用樹脂基復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)件的修補(bǔ)工藝研究。通過試驗(yàn)研究，確定了修補(bǔ)角度、修補(bǔ)補(bǔ)片材料、修補(bǔ)用膠粘劑和補(bǔ)片類型等。同時(shí)，自主研發(fā)了具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專用修補(bǔ)工具-斜面磨輪。該修補(bǔ)工藝已形成企標(biāo)“復(fù)合材料挖補(bǔ)修理工藝規(guī)范”。采用該企標(biāo)對(duì)某型號(hào)教練機(jī)復(fù)合材料垂尾翼盒和方向舵進(jìn)行了修理，修理后的方向舵已裝機(jī)。復(fù)合材教練機(jī) 2011年3期2011-08-08
- 不同等級(jí)損傷復(fù)合材料層壓板的壓縮失效行為
級(jí)損傷復(fù)合材料層壓板的壓縮失效行為劉杰1，2， 范金娟1， 王云英2(1.北京航空材料研究院中國(guó)航空工業(yè)失效分析中心，北京 100095;2.南昌航空大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，南昌 330063）研究了目視不可檢與可檢損傷對(duì)CF3052/5224復(fù)合材料層壓板沖擊后壓縮失效行為的影響。對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了低速?zèng)_擊和沖擊后壓縮試驗(yàn)，采用超聲C掃描、宏觀斷口觀察等手段將兩種損傷等級(jí)試樣的失效模式進(jìn)行了對(duì)比，同時(shí)分析了沖擊凹坑深度隨沖擊能量變化中存在拐點(diǎn)的現(xiàn)象。結(jié)果表航空材料學(xué)報(bào) 2011年6期2011-06-06
- 連續(xù)CF增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料層壓板的制備工藝*