压电超声换能器的应用与发展

压电换能器是超声技术的主要部件，其种类多，用途及发展前景广。该文回顾了超声换能器的发展历程，概括总结了压电超声换能器的分类和应用，分析了压电超声换能器的发展趋势。大功率、低压驱动、高频、薄膜化、微型化、集成化是当前的发展方向。     

Residual strength model for composite laminates

To research the approach of predicting composites fatigue life,the cumulative fatigue damage of fiber-reinforced plastic laminates(FRP) was investigated,and based on the complex exponential function,the residual strength model was obtained. This model can accurately describe the propagation of cumulative fatigue damage of FRP in three stages,especially in the initial stage and the ceasing stage. Applying this model in the experiment with two loading cycles,it can be found that the prediction result has good coincidence with experimental data. So a reliable residual strength model can be provided for studying the cumulative fatigue damage of FRP.     

SMA胀紧环几何参数设计与胀紧力计算

SMA胀紧环是SMA蠕动管道机器人的重要部件，利用SMA的形状记忆特性，使它与孔壁之间产生胀紧力。胀紧力是关系其工作性能的最主要参数，也是设计这一部件的关键所在。从SMA的热力学本构关系及曲杆的大变形理论出发，研究了SMA胀紧环的最佳直径，胀紧力同温度，相变及几何参数间的关系。并给出了其计算方法。可用于设计SMA胀紧环的最佳直径，以及分析胀紧力同温度，相变和胀紧环几何参数间的关系。     

天然气汽车复合材料气瓶的优化设计

以网格理论为基础 ,讨论了纤维缠绕车用气瓶在内压作用下的优化设计 ,对于等强度复合材料气瓶 ,以层厚为设计变量 ,最小体积质量比为目标函数 ,对不同缠绕角的情况利用序列二次规划算法进行优化设计     

直径测定方法对碳纤维Weibull模数和断裂韧性参数的影响

碳纤维具有体积效应,直径对碳纤维力学性能的影响是不容忽视的,但是科研工作者基本将注意力集中于碳纤维直径本身的不均匀性,忽略了不同标准、不同测试方法对碳纤维直径数值的影响,从而导致碳纤维力学性能数据的不确定性。采用两种常用的碳纤维直径表征方法和一种图像处理的方法对碳纤维直径进行表征,分析了不同方法对碳纤维拉伸强度以及碳纤维应用中的重要参数Weibull模数和断裂韧性的影响,并采用数据统计方法给出不同直径方法对力学性能数据偏差的调整和校准。结果表明,三种测试方法计算得到的Weibul模数和断裂韧性是不同的,图像处理方法能够正确表征碳纤维的直径和力学性能。采用数据统计方法得到的碳纤维直径修正参数,可以有效修正测试误差,提高碳纤维力学性能的准确性。     

伪弹性合金内衬复合材料压力容器的强度分析

具有伪弹性合金内衬的纤维缠绕复合材料压力容器的承载能力很大程度上取决于内衬的伪弹性特性,合理地设计合金的伪弹性范围,可使容器具有最佳的承载能力。根据伪弹性合金的相变理论和复合材料弹性力学,并结合强度理论,给出了具有伪弹性合金内衬的复合材料压力容器的强度分析方法以及承载能力的确定方法。研究结果表明：伪弹性合金内衬改变了复合材料压力容器的受力状态,将铝合金的内衬主宰变成了外壳主宰,使复合材料的功能可以得到更充分地发挥; 同时可以确保内衬工作在线弹性范围内,卸载时也不会发生受压屈曲现象。所以,具有伪弹性合金内衬的复合材料压力容器能够增加极限承载能力,延长内衬的工作寿命。     

GFRP艇体结构形式比较研究

玻璃钢(CFRP)艇体结构形式不同,直接影响艇体的结构性能和运动性能.本文在外载相同、艇体结构质量相等的条件下,对三种不同结构形式的艇体进行了应力与变形分析.这三种结构分别为单板双向加筋、硬壳式和夹层式.分析中考虑了静载与波浪栽荷的叠加.该分析用以比较各种结构艇体的响应和性能,为艇体的结构选型提供数值分析依据.     

复合材料汽车车轮的强度分析与铺层设计

为了给复合材料汽车车轮的设计提供参考依据,根据复合材料力学理论,计算得到碳纤维-环氧(T300/5208)的性能参数,设计复合材料汽车车轮的铺层结构.根据汽车车轮弯曲疲劳实验数据建立该种车轮的有限元模型.通过有限元仿真分析得出最大应力和位移.还用有限元方法对结构相同的铝合金汽车车轮进行分析,并与复合材料车轮进行对比.在工作应力水平近似相等时,复合材料车轮的重量比铝合金车轮的重量小40.74%.在上述条件下,由于复合讨料的极限应力比铝合金的大,显然其强度比铝合金的高.