嵌入加强筋的缝合泡沫夹芯结构复合材料VARTM工艺树脂充填模拟及验证

在缝合泡沫夹芯结构复合材料的泡沫中嵌入轻质的加强筋板,可以在不增加缝合密度并且在只增加较少质量的前提下,增强复合材料制品整体的强度和刚性。文中对真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺树脂在嵌入加强筋的缝合泡沫夹芯结构复合材料预成型体中充填过程进行模拟和验证研究。采用一种矩形流道模型代替沿加强筋与泡沫空隙间的树脂流动,并对其等效渗透率及孔隙率进行计算;通过PAM-RTM软件模拟了嵌入加强筋板的缝合泡沫夹芯结构VARTM工艺的树脂充填过程,并建立了流动可视化实验装置与模拟对比,结果表明模拟与实验相当吻合。而模拟与实验的结果均表明加强筋的引入可以在局部加强树脂沿厚度方向的流动,但是会延缓树脂对整个预成型体的充填。     

缝合对泡沫夹芯复合材料低速冲击性能的影响EI北大核心CSCD

为了研究缝合对泡沫夹芯复合材料抗低速冲击的影响,以未缝合、全厚度缝合和冲击面纤维面板三类缝合碳纤维泡沫夹芯复合材料板为研究对象,采用落锤冲击试验机对泡沫夹芯复合材料板进行10J能量的冲击试验。然后使用水浸超声波扫描成像系统对冲击后的复合材料板进行损伤检测,得出泡沫夹芯复合材料板内部不同深度层的损伤情况。采用ABAQUS有限元软件对上述三类泡沫夹芯复合材料板进行有限元模拟,得出了低速冲击响应过程及面板的损伤情况,并进行了实验与数值模拟结果对比分析。研究结果表明,缝合会使得各铺层的损伤趋向均匀化,能够大幅提高层合板的整体性使各铺层之间的衔接更加紧密。在较小冲击能量下,全厚度缝合与冲击面纤维面板缝合都能够抑制分层的破坏,并且抑制分层的效果相差不大,且靠近冲击面的层与层之间更加容易产生分层的破坏。     

环氧树脂/玻璃纤维/碳纤维混杂复合板低速冲击及损伤检测

为研究玻璃纤维（G）铺层的位置对碳纤维（C）复合板冲击损伤程度的影响,分别在15 J和25 J冲击能量的条件下,采用落锤式冲击试验机对［CC］_2s、［CCCG］_s、［GCCC］_s、［CCGC］_s 4种复合材料分别进行冲击实验,得出接触力、能量和位移分别随着时间变化的曲线;然后采用水浸式超声波C扫系统对冲击后的复合板进行损伤检测,得出复合板表面及内部损伤情况。结果表明,在相同能量的冲击下,［GCCC］_s复合板接触力增长的速率高于其他3种复合板且接触力峰值较其他的要大;在15 J能量的冲击下,作用在［CC］_2s、［CCCG］_s、［GCCC］_s、［CCGC］_s 4种复合材料板的冲头的最大位移相差不大,而在25 J能量冲击下,玻璃纤维在复合板外表面时冲头的位移最小,这说明随着冲击能量的提升玻璃纤维抗冲击性能提升明显;此外,玻璃纤维在表面的复合板的损伤面积要小于其他3种复合板,这说明玻璃纤维的韧性比其他复合板要高,且玻璃纤维的抑制损伤扩散的能力高于碳纤维。     

碳纤维树脂基复合板料的铺层方式对低速冲击性能的影响

为研究碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)板铺层方式对低速冲击性能的影响,设计了一系列CFRP板的冲击试验。对CFRP板的铺层方式、冲击能量的形式进行调节和改变,获取CFRP板在各种条件下的低速冲击行为;再通过冲击实验和超声波扫描的方法研究冲击过程中CFRP板的铺层方式和冲头质量对碳纤维树脂基复合材料板冲击性能的影响。结果表明,在15 J的低能量作用下冲击CFRP板时,冲头的质量越大,该板对能量的吸收率越大,损伤面积也越大;相同能量和相同冲头质量的冲击情况下,铺层方式为[0°/45°/90°/-45°]_2的抗冲击性能最好。CFRP板的冲击载荷、能量吸收和损伤形态与冲击能量的大小以及冲头动量密切相关。     

焊接工艺参数对后桥壳残余应力影响的数值模拟

以焊接电流、焊接电压、焊接速度三个工艺参数作为研究对象,对不同焊接工艺参数组合下的汽车后桥壳焊接模型进行有限元分析,考察各个焊接工艺参数对焊接残余应力的影响程度。为减少试验次数,采用了正交设计方案,得到焊接电流对焊接残余应力有显著影响的结论。     

半空心铆钉自冲铆接工艺过程的数值模拟

采用DEFORM-2D软件对半空心铆钉自冲铆接工艺过程进行数值模拟,分析了铆接成形过程、应力应变和行程载荷变化趋势.采用观察铆接截面形状和行程-载荷曲线的方法,分析了凹模凸台高度和铆钉材料对铆接接头质量的影响.结果表明,在一定范围内增加凹模凸台高度,能提高铆接接头的自锁性能;适当硬度的铆钉有利于形成具有良好的力学性能的铆接接头.     

型材宽展挤压的数值仿真

基于MSCSuperforge软件平台,对宽展挤压中金属材料在模具内的流动进行了数值模拟分析,研究了宽展模参数:模具入口宽度、模具出口宽度、宽展模高度以及工作带基准长度和模孔位置等因素对金属流动的影响,从而为优化模具设计提供了重要的参考依据     

复合纺丝用导电母粒的研制及其性能

探讨了导电炭黑经偶联剂、分散剂等表面处理，通过载体聚合物制成导电母粒，并对导电炭黑争导电母粒进行了分析争表征试验。试验结果表明：经过表面处理的导电炭黑在导电母粒中分散效果良好，所制备的导电母粒具有可纺性。     

零苯乙烯与含苯乙烯乙烯基酯树脂性能对比研究

同等实验条件下测试树脂挥发性有机化合物(VOC)、力学性能、热性能、气干性、工艺性能等指标,研究了零苯乙烯(MFE 700-01型)与含苯乙烯(MFE 711型)乙烯基酯树脂(VER)的性能差异。研究结果表明,零苯乙烯VER可完全杜绝静态VOC,动态VOC降低十倍,可有效提高树脂的环保性,其力学性能、工艺性能可达到甚至超过含苯乙烯VER的水平,FRP耐热性、气干性相当,可实现与含苯乙烯树脂应用无缝对接。     

基于SolidWorks的参数化设计二次开发研究

论述了基于SolidWorks软件运用API二次开发方法实现产品三维参数化设计的思想与要点.并结合齿轮开发实例和Visual Basic编程环境,详细介绍了二次开发的具体过程.对从事三维参数化设计人员提高标准化、系列化的定型产品设计效率具有重要参考价值.