复合材料泡沫夹层结构面板损伤缺陷贴补修补工艺研究

制备了复合材料泡沫夹层结构面板缺陷试样,并采用贴补法对缺陷试样进行了修补。通过采用DG-3胶将预先固化好的修补贴片与缺陷区域进行胶接,并采用热补仪将贴补修补后的区域进行加热固化,对贴补修补完成后的试样进行了无损检测、力学性能测试及微观结构分析。结果表明,采用贴补修补后,缺陷直径分别为20mm、30mm试样的拉伸断裂强度分别为0. 644MPa、0. 641MPa,拉伸断裂强度恢复率分别为98. 6%、98. 1%;弯曲强度分别达到2. 186MPa、2. 017MPa,弯曲强度恢复率分别为125. 0%、114. 9%。采用贴补修补法进行修补后,力学性能得到很好的恢复,胶接区域的胶粘剂、修补件与修补贴片间胶接情况良好。     

C5191磷青铜薄板高速冲裁断裂阀值的确定方法

为准确分析C5191磷青铜薄板高速冲裁过程中裂纹萌生时的临界损伤,提出一种Hopkinson试验和冲裁数值模拟相结合的反求分析法标定冲裁断裂的阀值。通过基于数字图像分析技术的分离式Hopkinson拉杆试验,获得C5191磷青铜试样出现颈缩时刻所对应的临界塑性变形能(应力、应变积分函数),并作为拉伸断裂的临界损伤阀值C_i导入冲裁数值模拟模型以获得冲裁断面光亮带的高度模拟值,最后根据冲裁光亮带模拟值和实测值的对比分析结果以动态优化调整C_i值,二者一致所对应的损伤值即为高速冲裁断裂阀值C_0。试验结果表明,C5191磷青铜薄板高速冲裁过程中裂纹萌生时的临界损伤值C_0取值为1. 162时,光亮带高度值的数值模拟结果与高速冲裁试验结果的误差仅为3. 64%,体现出此种方法的可靠性。     

麦秸秆纤维复合工程塑料性能的研究

通过对比不同秸秆纤维的提取方法,得出硝酸/乙醇法的提取效率最高,达到73.98%。将秸秆纤维掺杂在聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和ABS塑料中,分析比较各样品的力学性能。研究结果表明,采用硝酸/乙醇法提取的秸秆纤维与聚丙烯混合,制得的硝酸/乙醇-秸秆纤维-聚丙烯的拉伸强度达到61.2MPa,比复合前纯聚丙烯提高了90.7%,冲击强度为60.5kJ/m~2,提高了16.3%,弯曲强度为48.3MPa,下降了12.5%,断裂伸长率为300.0%,下降了33.3%。与复合之前相比,大部分塑料的拉伸强度和冲击强度得到提高,但是各塑料的断裂伸长率均下降,原因为秸秆纤维的拉伸率较低所导致。     

先进复合材料在轨道交通领域的应用

先进复合材料具备比强度高、比模量高的特点,是产品实现轻量化的一种非常重要的途径;同时,复合材料可以通过采用不同的组合方式,实现不同的功能特性,亦可实现结构-功能一体化,是轨道交通领域新材料发展方向的重要组成部分。     

酸改性CoPd/TiO2催化CH4-CO2直接合成C2含氧化合物

采用酸处理方法对CoPd/TiO₂催化剂进行改性，并将酸改性催化剂用于温和条件下CH₄-CO₂梯阶转化直接合成C₂含氧化合物（乙酸和乙醇）的反应。在150～300℃考察了浸酸方式和不同种类酸处理对催化剂活性和选择性的影响。采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）和N₂吸附对催化剂进行了表征。结果表明，酸改性明显提高了CoPd/TiO₂上C₂含氧化合物的生成速率和选择性。浸酸方式对催化剂性能和结构有显著影响，先用酸浸渍载体然后再浸渍活性金属所得催化剂具有更高的活性。在H₃PO₄、HNO₃和HCl中，H₃PO₄浸渍的催化剂活性最佳，在150℃时C₂含氧化合物（乙酸和乙醇）的生成速率为3365 μg/(g·h)，选择性达到91%。     

基于ABAQUS的显式动力学分析方法研究

显式动力学(The Explicit Dynamic)是针对隐式求解器的一个补充,其分析方法对于求解广泛、各类非线性结构力学问题是一个非常有效的工具,显式方法中的单个增量步取决于模型的最高固有频率,与持续时间、载荷类型无关。ABAQUS/Explicit主要用于碰撞、接触以及失效分析。探讨了ABAQUS显式动力学的基本理论、求解的问题,对显示动力学分析方法中的求解算法、稳定时间极限和能量平衡问题进行研究,给出了显示动力学分析的一般性分析方法。通过案例验证了该方法的可行性,应用该方法可有效解决实际工业生产中的碰撞问题、复杂的接触问题以及复杂的后屈曲问题,可为显式动力学分析方法应用于工程实践奠定理论与方法基础。     

C80免压蒸管桩混凝土的研究

从外加剂、混凝土配合比、蒸汽养护工艺等方面研究了一种C80免压蒸管桩混凝土。它使用了早强型外加剂,混凝土水灰比控制在0.30以下;采用活性矿粉和早强剂取代部分水泥,在不增加管桩成本的前提下,提高了早期强度;常压蒸养条件下,混凝土1 d强度达到70 MPa,3 d强度达到80 MPa。     

石墨烯负载的Pd-Co双金属催化剂催化合成γ-十一内酯

γ-十一内酯是一种极具应用价值的化工原料。采用化学还原法制备出石墨烯负载的Pd-Co催化剂(Pd-Co(x∶y)/G;x∶y为Pd与Co的质量比)并将其应用于催化剂正辛醇和丙烯酸合成γ-十一内酯的反应。对所制催化剂采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)及场发射透射电子显微镜(TEM)等进行表征。同时,考查不同因素对于反应的影响,最终得到γ-十一内酯的产率为85%的极佳结果。     

养护环境对掺有氧化镁膨胀剂的应变硬化水泥基复合材料裂缝自愈合的影响

用四点弯曲试验对掺有氧化镁膨胀剂(MEA)的应变硬化水泥基复合材料(SHCC)试件(SHCC-MEA)加载诱导产生裂缝,通过在不同养护时间测量其裂缝宽度以及毛细吸水量,研究了干燥(RH 50%)、水雾(RH 95%)、水(Tap water)以及饱和氢氧化钙溶液(Sat. Ca(OH)_2) 4种养护环境对其裂缝自愈合的影响,并通过电子显微镜和能谱仪(SEM-EDS)对愈合产物进行微观分析。结果表明,氧化镁膨胀剂的加入有效提高了SHCC裂缝愈合能力,在水雾环境下有明显效果;水分是裂缝自愈合过程中必不可少的条件,即使掺有氧化镁膨胀剂,干燥环境下的愈合效果依然很差;相比于对照组,饱和氢氧化钙溶液环境下的SHCC-MEA试验组的裂缝愈合效果不理想。