三维四向编织复合材料接头承载能力分析

针对三维四向编织复合材料单耳承力接头,用细观力学和均匀化方法分析三维编织复合材料的细观结构,用MATLAB程序对复合材料弹性性能进行参数化求解,利用ANSYS估算两种几何尺寸试样的破坏载荷.有限元计算结果与试验值有较好的吻合,显示文中方法可以满足工程设计和分析的要求.     

三维多向编织复合材料弯曲模量的理论预测

基于单胞分析模型,采用改进的刚度平均化方法,对三维四向和五向编织复合材料的各单胞及各层的弹性性能进行预测与分析;进一步,利用材料力学理论,推导材料的弯曲模量,分析编织角、纤维体积含量以及试件尺寸对其的影响,并与拉伸模量及试验值进行比较.结果表明,三维编织复合材料的不同胞体及各层之间的弹性性能存在较大差异,并且材料的弯曲模量大于拉伸模量.研究还表明,编织角和纤维体积含量是影响材料弯曲模量的重要参数,弯曲弹性性能受试件厚度的影响比宽度大,当宽度和厚度达到一定尺寸时,弯曲模量会趋于定值.此外,三维五向编织复合材料的弯曲弹性性能明显优于三维四向编织复合材料.     

编织复合材料低速冲击响应与破坏模式分析

以碳纤维编织复合材料和芳纶编织复合材料为研究对象,研究了编织复合材料的低速冲击响应和破坏模式,分析了冲击速度对材料冲击特性的影响.试验结果表明:碳纤维编织复合材料为脆性断裂,以纤维剪切断裂为主,伴随基体沿纤维编织方向开裂,并与纤维脱粘;芳纶编织复合材料的破坏模式以纤维拉伸断裂为主,基体沿着以应力集中处为中心的十字形方向开裂,纤维出现原纤化;碳纤维编织复合材料冲击响应与加载速度相关,芳纶纤维编织复合材料则对加载速度不敏感.     

三维编织复合材料几何建模及有效弹性模量预报

重点介绍了三维四向编织复合材料的有效弹性模量预报方法,将三维四项编织复合材料的单胞划分为一些矩形的体单元,然后利用高斯积分点处的材料参数计算单元的刚度矩阵,最后由单元的刚度矩阵形成单胞的整体刚度矩阵,进而对三维四项编织复合材料的有效弹性模量进行预报。     

三维四向编织复合材料有效弹性模量的预测

应用细观力学方法对三维编织结构复合材料的有效弹性模量进行预测。选择平均法 (SAM)综合了刚度平均和柔度平均的特点 ,在代表单元内进行等应变、等应力假设。本文沿用并发展了这一方法 ,将其应用于三维四向编织复合材料有效弹性模量的预测。预测结果在理论解上下限内 ,并与实验值吻合很好。     

三维编织C/SiC复合材料弹性常数预报

基于纤维倾角模型 ,根据层合板理论推导出其弹性常数计算公式。三维编织C/SiC复合材料不同于树脂基复合材料 ,一是纤维模量低于基体模量 ,二是碳纤维在高温沉积热解碳和碳化硅后模量有较大幅度的下降 ,还有较多的空洞存在。考虑到这些因素对三维编织C/SiC复合材料弹性性能的影响 ,编制了相应的C语言计算程序 ,预报了三维编织C/SiC复合材料的纵向弹性性能 ,对程序计算结果进行了分析讨论。另外 ,通过力学实验来验证了理论分析的可靠性。     

三维编织复合材料高速飞轮的极限转速

通过对三维编织复合材料圆柱型结构进行应力分析，对三维编织复合材料高速飞轮的极限转速进行了理论推导和数值计算。结果表明，在保证强度的前提下，三维编织复合材料飞轮能够达到很高的极限转速，完全能够满足飞轮电池的储能使用要求。     

三维编织C/SiC复合材料拉伸损伤演化

利用声发射技术,对三维编织C/SiC复合材料在拉伸过程中损伤发展、演化进行了实验研究。实验采集了三维编织C/SiC复合材料拉伸过程的声发射信号。运用多参数分析法,分析了三维编织C/SiC复合材料拉伸损伤的声发射特性,宏观上揭示了材料拉伸损伤的发展、演化过程和规律。研究结果表明三维编织C/SiC复合材料拉伸损伤演化可被分为两个主要阶段,损伤初始阶段和损伤严重阶段。     

三维编织复合材料振动阻尼特性的实验研究

采用悬臂梁自由振动衰减实验方法研究三维编织复合材料的振动阻尼特性,分析编织角、纤维体积含量和编织结构对三维编织复合材料振动阻尼特性的影响.根据测量得到的三维编织复合材料的频率和模态,确定材料的纵向弹性模量.结果表明,三维编织复合材料的阻尼性能随编织角的增大、纤维体积含量的降低而提高;而五向编织结构的材料阻尼性能比四向编织结构的材料优异.此外,确定的纵向弹性模量随编织参数的变化规律与文献中的结果一致.     

三维编织复合材料拉伸模量的有限元分析

利用改进的单胞模型对三维四向编织C/QY9511复合材料的拉伸行为进行有限元模拟,得到其在固定编织角下拉伸模量随纤维体积含量变化的曲线,并与实验值进行比较;结果表明,随着纤维体积含量的增加,其拉伸模量也在增加.     

车用CNG全复合材料气瓶的失效模式分析及预防

根据对车用压缩天然气全复合材料气瓶的设计、制造、使用等环节的分析,并结合多年的实际检验经验,对该类气瓶常见的失效模式及原因进行了分析,提出了相应的预防措施,对该类气瓶的安全使用有一定的借鉴作用。     

基于失效规则的机械装备腐蚀失效模式诊断

根据对现有的机械装备腐蚀失效案例和现有失效知识的分析和总结,提取应力腐蚀和腐蚀疲劳两种模式的腐蚀失效特征并依据这些失效特征建立相应的腐蚀失效判断规则,根据这些失效规则运用COM Wizard、数据库技术、可靠性技术建立有效的腐蚀失效模式诊断专家系统。该专家系统依据输入的腐蚀失效特征识别具体案例的腐蚀失效模式,以综合可信度作为诊断结果的评价参数。     

电子防滑刹车系统故障模式分析

归纳了近几年来某型飞机电子防滑刹车系统的故障模式，剖析了故障产生的原因，并结合维修中的经验教训提出了预防故障的措施。     

航空发动机主轴轴承失效模式分析

航空发动机圆柱滚子主轴承常常因为工作条件恶劣,发生失效。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱等对服役后的圆柱滚子轴承进行失效分析。结果表明:根据失效机制与微观形貌对失效模式,可以将圆柱滚子轴承的失效模式分为8种不同的失效模式,包括划伤和擦伤、打滑蹭伤、压坑凹坑、疲劳剥落、振纹、受热变色、内圈烧伤、保持架镀银层磨损。对打滑蹭伤、烧伤和保持架镀银层磨损等失效模式的轴承进行分析,结果表明:在打滑蹭伤的轴承表面发现O元素,表明打滑蹭伤过程中发生了氧化磨损;在烧伤轴承表面发现了Fe的氧化物FeO和Fe₂O₃,表明轴承在烧伤时温度较高,润滑油膜被破坏,滚子和内圈互相接触发生剧烈磨损;保持架表面银层脱落,部分磨损区域露出铜表面,表明保持架在服役过程中发生了摩擦磨损。     

三维编织复合材料渐进损伤及拉伸强度数值预测

基于区域叠合技术和与材料断裂能相关的损伤演化模型对三维四向编织复合材料的渐进损伤演变过程及拉伸强度进行数值预测。结合基于Fortran语言编写的单胞增强相网格提取算法,实现了参数化单胞增强相网格模型的快速建立。基于Murakami损伤理论建立了正交各向异性损伤本构模型,利用等价位移控制相应模式下损伤的演变发展,分别模拟了典型大小编织角三维四向编织复合材料的细观损伤起始、扩展和最终失效过程。数值预测结果与实验结果吻合较好。     

可倾瓦轴承故障模式及其故障树的定性分析

与其他轴承相比较,可倾瓦轴承具有每块瓦均可自由摆动的主要优点;因此,在现代石化企业中,可倾瓦轴承在汽轮机和压缩机等高速旋转机械中得到了广泛的应用。本文详细介绍了影响可倾瓦性能的主要因素,重点对可倾瓦轴承的故障机理进行了分析,总结了可倾瓦轴承的失效模式,并从可倾瓦轴承的故障机理及失效模式入手,根据轴承发生故障的信息,逐层分析,并绘制其故障树模型。该方法主要目的是根据故障树模型,采取有效的防范措施,以防止同类事故再次发生。     

柴油机燃油系统故障模式及影响分析

针对柴油机燃油系统故障模式及影响分析表,同时计算得到在不同严酷度下的危害度,找到柴油机燃油系统回路的薄弱环节和潜在弱点,为防止及减少故障的发生提供依据。