复合材料Tufting缝合技术的研究进展

缝合技术通过在预制织物的厚度方向引入增强纤维,能够将2D铺层复合材料变为准3D复合材料,显著提高复合材料的抗分层性能及耐损伤容限,在军事、民用领域均有广泛的应用.但是由于缝合技术需要缝纫机上下部件之间提供很大的操作空间,这对缝合设备提出了更高的要求,且缝合线之间存在互锁,往往会降低复合材料的面内性能,这些因素大大限制了其在高性能纤维增强复合材料生产制备中的应用.在此背景下,一种单边缝合新技术应运而生.Tufting缝合是一种单边缝合技术,是由Tufting缝合针携带缝合线从预制织物的一侧经过穿刺、退针运动后,将缝合线通过简单的摩擦作用留在织物内部,缝合线上几乎没有张力.这一技术节约了操作空间,降低了大型缝合设备的研发成本,同时减少了复合材料的成型缺陷,为异形大厚度织物的缝合提供了解决方案,是一种极具发展潜力的复合材料Z向加固技术.Tufting缝合领域的研究主要集中于自动化缝合技术、预制织物的成形技术以及Tufting缝合复合材料的制备与表征技术三个方面.近年来,Tufting缝合复合材料的制件尺寸、复杂程度、制备和成型效率都得到大幅提升.然而,Tufting缝合技术在质量稳定性、效率以及制件结构和尺寸等方面有一定的局限性,难以实现广泛的工业化生产和应用.本文主要综述了近年来Tufting缝合技术的发展现状,介绍了Tufting缝合装置的类型和最新技术进展,分析了Tufting缝合过程参数对预制织物成形及性能的影响,归纳了Tufting缝合复合材料力学性能及微观损伤的表征分析,最后提出了本领域亟待解决的问题和主攻方向.     

一维复合波入射的固-固界面接触特性分析

基于弹性波理论,针对接触面非线性相互作用,建立了一个非线性刚度模型,利用接触应力描述非线性刚度特性。引入包含基波和谐波的一维复合波入射,在二阶微扰近似以及非线性边界条件下,给出了界面的反射波和透射波的表达式,得到反射系数和透射系数。结合界面线性刚度和接触应力的幂律关系,定义了四个非线性系数。通过数值计算分析了固-固界面的非线性特性以及谐波对于接触应力的依赖性。     

“龟裂”纳米纤维片/玻纤织物复合预制体的层间渗流特性

结合静电纺丝技术和高温煅烧方法制备了“龟裂”TiO₂纳米纤维/玻纤织物复合预制体,使用光学显微镜对TiO₂纳米纤维片的制备工艺进行了优选,采用径向法测量了含有不同厚度TiO₂纳米纤维片复合预制体的渗透率,重点分析了层间“龟裂”纳米纤维片对玻纤织物预制体渗流模式的影响。结果表明,纺丝溶胶液用量为1.0~4.0 mL时可在玻纤织物表面制备出成型良好且附着力强的“龟裂”纳米纤维片;与空白玻纤预制体相比,复合预制体的主渗透率增加了2~3个数量级;复合预制体表现出的各向异性程度随溶胶液用量的增加呈增大的趋势,宏微观流动存在同步性,且随注入时间的延长,同步性更加显著。     

环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响

使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。     

火电机组运行能损分析原理和实时运行能损分析

由于火电机组日常运行情况的复杂性和多样性,能损分析理论与实时运行能损分析推理过程难以结合,使得运行能损分析计算结果不能用作指导机组日常运行。对此,介绍一种火电机组实时能损分析软件的基本计算原理、能损分析计算结果和实际的运行能损分析推理过程。     

XP系统下CB对ISA总线的读写方法及应用研究

由于WindowsXP系统对端口的保护机制,在XP系统下不能象Windows9x系统那样实现对ISA总线等硬件IO端口的直接读写控制。本文论述了基于Wii310函数库实现XP系统下C＋＋Builder对ISA总线的直接端口读写控制方法,并对其进行了实际应用如摧于PC104的工控系统丌发方面等方面的研究与沦述。     

无线多媒体环境监测系统的设计与实现

在分析无线多媒体环境监测系统所需功能的基础上,设计了无线多媒体环境监测系统,并通过专门的控制命令传输通道,实现了对传统无线传感器网络与无线多媒体传感器网络的协调控制.根据监测系统需求,给出了无线多媒体环境监测系统的总体结构,以及汇聚节点软件和PC机端软件实现系统协调控制的方法.     

一种基于人工神经网络的谐波测量方法

通过构造特殊的多层前馈神经网络,利用模拟并行谐波测量装置的基本原理,建立相应的谐波测量电路,给出电路的训练算法和步骤,研究训练样本的形成方法。仿真结果表明提出的基于人工神经网络的谐波测量方法的有效性。     

利用双端口RAM技术实现的高频信号数据采集系统

本文介绍了高速 A/ D转换器 MAX1 1 8,并利用它和双端口 RAM技术实现了对电力电子装置高频信号的数据采集 ,给出了硬件原理图和实验结果 ,理论分析和实验结果验证了该方案的可行性     

建立职业健康安全和环境管理体系管理模式初探

介绍攀成钢公司在建立职业健康安全和环境管理体系管理模式过程中的一些具体做法;结合公司实际情况,建立了GB/T 28001-2001和GB/T 24001-2004两个体系一体化管理模式,可供类似体系建立单位借鉴.