开孔复合材料壳体封头的数值模拟及试验

本文对某1m碳纤维壳体前封头开孔状态进行了数值分析和水压试验验证。采用层合单元建立该纤维缠绕壳体的变厚度数学模型,得到开孔后的壳体内压作用下的变形规律。结果表明,采用的计算方法能较好地模拟水压试验情形,变形规律基本一致。封头开孔后金属前接头位移最大,并向赤道位置呈梯度逐渐减小;顺纤维方向应变较大区域分布在孔边分度圆两侧孔径2/3的范围内,大于该范围应变值显著减小;经过孔中心的母线方向应变值从开孔边缘向两侧逐渐增加,最大值小于2100ε。     

基于ANSYS的复合材料壳体封头内压变形数值模拟分析

为了分析复合材料壳体封头在内压作用下的变形规律,本文针对椭球比为1.7的复合材料壳体前封头,采用ANSYS商业软件中的层合单元对其进行分析,数值模拟与水压试验结果基本一致。首先模拟了椭球比为2.0的复合材料壳体前封头,结果表明,前开口至赤道部位经线方向顺纤维应变表现为先增加后较小的规律,同时,前封头部位的最大位移发生在封头部位经线方向的中部;另外,对比分析了椭球比为1.7的封头比和椭球比为2的封头内压应变,前者应力变化更均匀,符合复合材料壳体的等应力封头设计要求。     

碳纤维／环氧固体火箭发动机壳体补强现状

论述了碳纤维缠绕固体火箭发动机壳体的主要特点,碳纤维／环氧树脂复合材料壳体在实际应用中,影响壳体内压性能的因素,介绍了当前在碳纤维／环氧树脂复合材料壳体补强方面的主要工作和不足之处,并指出今后工作的主要努力方向。     

碳纤维复合材料补强技术在燃气管道上的应用研究

碳纤维复合材料补强技术,在当前燃气管道的修复和维护工作中能起到良好的作用和效果。补强主要是针对燃气管道的一些缺陷进行有效地修复,积极采用有效地方法,提升燃气管道的使用效果,延长其使用寿命。主要从碳纤维复合材料补强技术的修复原理和具体应用优势入手,针对碳纤维复合材料补强技术的相关情况进行详细介绍,同时还针对碳纤维复合材料补强技术在燃气管道上的应用情况进行了全面说明和分析,并用实际案例作了说明。     

碳纤维复合材料补强技术在输油管道上的应用

碳纤维复合材料修复补强技术相对于换管、焊接等其它类型的修复技术,具有更高的安全性、可靠性及适应性。除了缺陷补强外,该技术还可用于对无缺陷管道提压增强。     

基于计算机实验设计方法的复合材料开孔封头优化设计

对某1m碳纤维壳体开孔前封头建立了三维参数化模型。以计算机实验设计方法为基础,构建代理模型及目标驱动优化设计,选取8个封头外表面的坐标值作为设计变量。同时,以开孔前封头质量及孔边顺纤维方向最大Mises等效应变为目标函数,对封头外型面进行了优化设计。计算结果表明,优化后的前封头结构形式协调,开孔周边区域应变分布合理,同原结构相比减重1.85%。     

碳纤维复合材料加固技术在给排水管道修复补强中的应用

随着全球水资源危机的发生,管道运输作为高效的运输方式得到了越来越多的应用,全球管道铺设量急剧增加。但管道工作环境较为恶劣,极易发生泄漏问题,并造成巨大的财产损失,因此受损管道修复具有重要的研究价值。该文分析了目前给排水管道损伤的主要原因,针对较小的穿孔泄露问题,论证了碳纤维复合材料在管道补强中的应用优势。阐述了碳纤维复合材料的给排水管道补强原理及技术路线,以期解决实际工程中给排水管道缺陷补强的技术问题。     

碳纤维复合材料缠绕补强技术在海洋平台管线上的应用

在能源危机与科学技术进步的推动下,海上石油勘探和开采飞速发展,海上油气开采迅速向大陆推进。海上平台生产环境恶劣,湿度高、含盐量大,随之而来的海上生产设施油气管道的腐蚀现象随着生产设施投用年限的积累逐渐增多。本文介绍了碳纤维复合补强工艺的基础、特点以及施工工艺要求。通过案例说明在海洋平台油气管道受损后通过碳纤维补强工艺进行的修补,解决管线腐蚀的问题。     

碳纤维复合材料加固修补混凝土圆柱技术研究

本文对圆形立柱受损伤后需修补加固的特例进行模拟试验。试验结果表明 ,碳纤维复合材料在加固修补建筑物技术中是很有应用前景的新材料     

用碳纤维复合材料层压板修复、补强混凝土结构

本文介绍了用碳纤维复合材料（CFRP）层压板修复,补强混凝土结构的方法特点,使用的材料,施工程序和使用情况,说明了这种方法和碳纤维片材修复,补强法各有特点,可以相互补充,共同发展     

TPU/PTW/GF复合材料力学性能的研究

以乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(PTW)为相容剂,采用平行同向双螺杆挤出机共混挤出制备了无碱玻璃纤维(GF)增强热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料。研究了PTW对GF增强聚酯型TPU和聚醚型TPU复合材料力学性能的影响及其微观形貌特征。结果表明:PTW是GF和TPU的有效相容剂;添加6%PTW的增强TPU复合材料的各项性能较佳;GF含量在20%⁴0%之间时增强效果最为明显;PTW与聚酯型TPU的相容性好于聚醚型TPU;电镜照片显示,复合材料中的GF与基体树脂具有较强的界面作用。     

丙纶对灰泥增强作用的研究

研究了丙纶对灰泥的增强作用。结果表明,在灰泥中添加丙纶可提高灰泥的阻裂性、抗冲击性、抗折性及可塑性;当丙纶加入量为1.2kg/m3时,灰泥的抗冲击强度和抗折强度达到最大值,分别为素灰泥的2倍以上。     

炭黑对橡胶补强机理的研究

本文从容积效应、橡胶链的有限伸长、分子链滑动，表面吸附等几方面对炭黑的补强机理加以研究，指出：炭黑对橡胶的补强机理是物理吸附与化学结合共同作用的结果。     

碳纤维及其复合材料的研究应用进展

介绍了碳纤维及其增强复合材料的特性,着重阐述了碳纤维增强树脂基复合材料中基体。的分类、选择和应用,指出了碳纤维及其复合材料进一步发展应用的前景。     

增强改性PA6研究进展

介绍了玻璃纤维、晶须、碳纳米管和热致液晶高分子材料增强改性聚酰胺6(PA6)的方法,并对其影响因素进行了分析。结果表明:4种增强材料均可提高PA6的力学性能;玻璃纤维是最常用的PA6增强材料,而短切玻纤因其易加工成、本低及良好的力学性能而被广泛应用。     

某雷达轻质碳纤维天线结构设计

球载雷达对球上设备质量范围要求较高,为了达到设计指标,天线采用轻质碳纤维复合材料以减轻质量。利用HYPEMESH和ANSYS对天线骨架进行力学分析,在力学分析的基础上,充分利用复合材料的可设计性,设计出符合要求的轻质碳纤维复合材料天线。同时总结了大尺寸、轻质碳纤维复合材料天线一些设计经验。     

工程车辆翻新轮胎补强剂性能补强试验及机理

为了改善工程车辆翻新轮胎在使用中经常出现胎面不耐磨、易崩花掉块的损坏形式,将炭黑、白炭黑作为补强剂加入到胎面基体配方中,通过改变用量及加料顺序,对三种不同配方体系下的胎面进行拉伸强度、撕裂强度、300%定伸应力、拉断伸长率、耐磨指数、硬度及炭黑分散度扫描等物理机械性能进行测试,获得了如下主要结论：单一炭黑配方体系中,当炭黑N151质量份为40,混合配方体系中,当炭黑N330质量份为40、白炭黑质量份为20时,性能补强效果较为理想,耐磨性及抗崩花掉块性能大大提高。应用分子链滑动理论解释了炭黑的补强机理,炭黑颗粒与橡胶分子链之间需要保持一个合适的吸附比表面积,需要炭黑含量达到一个最佳值,炭黑含量过低,橡胶分子链不能紧密融合,炭黑含量过高,会导致炭黑颗粒间空隙小,同样橡胶分子链不能有效融合,补强效果不理想。     

碳纤维/空心玻璃微珠/聚丙烯三元复合体系的制备及力学性能研究

以聚丙烯(PP)为基体、碳纤维(CF)为增强材料、空心玻璃微珠(HGB)为增韧剂制备了CF/HGB/PP三元复合体系,研究了CF、HGB含量对复合体系力学性能的影响,并对复合体系的微观结构进行了分析。结果表明:当CF含量为5份、HGB含量为15份时,CF/HGB/PP三元复合体系的综合力学性能最佳,其拉伸强度和缺口冲击强度分别比纯PP提高了46.5%和17.6%。     

封头缠绕技术改进新策略

描述了带封头容器纤维缠绕排线的不对称现象，找出形成原因及防止办法。