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复合材料型材是采用工业化拉挤工艺生产的截面形状一致、性能稳定的连续构件(如:方形、工字形、槽形等),其节点连接技术是难点。重点开展了复合材料型材节点螺栓机械连接的试验研究与理论分析,研究了螺栓节点孔径、端距、壁厚等参数对复合材料型材节点极限承载力的影响规律,提出了拉挤复合材料型材螺栓孔的金属垫圈孔壁增强技术,进而拟合了拉挤型材螺栓节点连接的设计公式。研究结果表明:复合材料方管拉挤型材在螺栓连接局部挤压的破坏模式下,其极限承载力与孔径和板厚的乘积(d·t)呈线性关系,接头处的破坏形式和连接接头端距与孔径的比值相关。在挤压破坏模式下,当接头板件壁厚一定时,极限承载力的增量随着孔径的增大而减小。螺栓孔采用金属垫圈增强技术,可以大幅度提高节点承载能力(提高63%)。 相似文献
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研究了95℃蒸馏水环境中油田抽油杆用碳纤维/乙烯基酯树脂(CF/VE)拉挤复合材料的吸湿特性,以及材料的力学性能和动态热机械性能的变化,并观察了湿热老化前后该复合材料的表面和断口形貌。结果表明,CF/VE拉挤复合材料的吸湿行为符合菲克第二定律,材料的平衡含湿量Mm约为1.046%,水分在复合材料中的扩散系数约为2.233×10-6 mm2/s;复合材料的性能下降趋势与吸湿率的增加趋势相对应,浸泡1176 h后,弯曲强度和层间剪切强度的最终保留率分别约为49%和54%;DMTA及SEM结果表明,湿热环境导致该复合材料发生基体溶胀、塑化和界面脱粘,引起基体和界面形貌的变化,但未发生化学老化。 相似文献
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碳纤维增强聚合物基复合材料的拉挤成型过程是动态的,其固化度与温度变化为强耦合关系。温度场是工艺过程控制关键之一。根据固化动力学和传热学理论,建立了非稳态温度场与固化动力学数学模型。通过差示扫描量热仪(DSC)分析计算出模型中固化动力学参数。采用有限元与有限差分相结合的方法,依据ANSYS求解耦合场的间接耦合法,编制了计算程序,对拉挤工艺不同工况CFRP内部非稳态温度场进行数值模拟。采用专门设计制作的铝毛细管封装的布拉格光栅光纤(FBG),排除了非温度应变的干扰。通过试验确定了FBG温度传感特性表征及FBG温度灵敏度系数值,保障了CFRP内部温度场实时动态检测的准确度。模拟与实验结果基本吻合,为取代传统试凑性实验,优化CFRP拉挤工艺提供了科学快捷的理论依据。 相似文献
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聚醚砜/环氧树脂复合体系的研究 总被引:21,自引:0,他引:21
研究了聚醚砜(PES)/环氧树脂复合体系的微面结构和热-力学性能,分析了PES在环氧树脂基体中的增韧机理,PES/环氧树脂复合体系为两相结构,分散相PES呈不规则的变形颗粒分散在环氧树脂中,加入一定量PES可较大幅度地提高环氧树脂的韧性,而不降低环氧树脂的模量和耐热性。 相似文献
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玻璃纤维增强乙烯基酯树脂复合材料的增韧 总被引:8,自引:0,他引:8
聚合物基复合材料的增韧一直是高分子材料领域研究的热点之一.文中从乙烯基酯树脂基体增韧、乙烯基酯树脂/玻璃纤堆界面改性及增强材料结构和形式的优化三个方面对玻璃纤堆增强乙蜂基酯树脂复合材料的增韧进行了综述,介绍了各种增韧方法的机理和增韧效果,对这些增韧方法进行了评述.并分析了今后的发展方向. 相似文献
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本文叙述了硅灰石短纤维的组成、性质及主要作用,重点研究硅灰石短纤维-玻璃纤维-环氧树脂-咪唑缠绕增强体系。通过对硅灰石短纤维的长径比、粒径、填充量及表面改性等方面的研究探讨表明,硅灰石短纤维具有明显的增强作用和电绝缘性,特别是对玻璃纤维垂直方向增强作用显着,并可以有效防止缠绕制品开裂。利用硅灰石短纤维调节环氧灌注胶的粘度,可避免缠绕过程中的甩胶现象。借助扫描电镜,分析硅灰石短纤维在体系中的分散情况,并提出无机短纤维的增强模型。 相似文献
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原位聚合刚性高分子改性环氧树脂的研究(1)对树脂力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了原位聚合PNM对环氧树脂和粒子填充环氧树脂的改性作用,加入5%左右的PNM,环氧树脂力学性能可以大幅度提高,拉伸强度从纯环氧树脂的50.91MPa、粒子填充(30phr)环氧树脂的69.21MPa,分别提高到94.25MPa和91.85MPa;断裂韧性从纯环氧树脂的0.83MPam1/2、粒子填充环氧树脂的0.72MPam1/2,分别提高到1.86MPam1/2和1.98MPam1/2;而其它性能也有不同程度的改善。 相似文献