盐雾环境对玻璃纤维-铝合金层合板力学性能的影响

通过研究玻璃纤维-铝合金层合板在盐雾环境下不同老化周期后的力学性能及复合材料层红外光谱,分析了层合板在盐雾老化条件下的性能变化。在加速盐雾老化条件下,树脂基体发生了降解,树脂-纤维界面及表面铝合金发生腐蚀破坏,随老化时间的延长,0°及90°层合板的拉伸、压缩及面内剪切强度均呈现出明显的下降趋势,90°层合板内部受到的损伤更为严重,盐雾环境会降低层合板内热固性树脂基体的交联程度,并破坏树脂-纤维及树脂-铝合金的界面,影响应力在玻璃纤维-铝合金层合板层间的传递,使材料力学性能发生衰减。     

玻璃纤维-铝合金层合板湿热老化性能研究

通过研究玻璃纤维-铝合金层板在70℃、RH85%湿热环境下不同老化周期后的力学性能、基体红外光谱、铝合金表面形貌及元素变化,分析了层板的湿热老化机理。结果表明:在加速湿热老化条件下,复合材料层内部基体会发生吸湿塑化,并破坏树脂与纤维以及铝合金层的界面,影响了材料内部应力的传递,使与界面及桥接应力相关的性能发生明显退化;表层铝合金层随湿热老化时间的延长,表面氧化加剧,使铝合金塑性降低,主要影响依靠铝合金承载的力学性能。     

玻璃纤维层合板孔隙率的测定研究

介绍了密度测定法检测玻璃纤维层合板孔隙率的原理、试样制备及计算方法,分析了误差产生原因。误差主要原因是使用树脂浇注体固化后测得的密度代替层合板中树脂基体的密度来计算树脂的体积分数。试验结果表明,密度测定法比较适合孔隙率比较大的试样。     

连续玻璃纤维增强聚丙烯层合板非等温拉伸成型质量研究

采用自行设计的模具,对双层玻璃纤维增强聚丙烯(GFRTP)复合材料单向层合板进行了半球形非等温拉伸成型试验,结合显微观察等手段,就复合材料单向层合板预热温度、拉伸速率等对制件厚度分布、成型质量的影响进行了研究.结果表明,提高预热温度可导致制件变薄;提高拉伸速率可改善制件的表面质量,当拉伸速率超过150 mm/min时制...     

纤维增强塑料－铝合金层合板分析

由纤维增强塑料板与铝合金板经热压粘合而成的层合板综合了纤维增强塑料与铝合金的优点，在飞机结构上有良好的应用前景，纤维增强塑料的热膨胀系数明显比铝合金的小，所以展板由热压粘合温度冷却后存在有害的残余应力，本文分析了纤维增强塑料－铝合金层板中热胀冷缩而形成的残余应力分布．纤维增强塑料的屈服应力、屈服应变明显比铝合金的高，所以可用拉伸塑性变形的方法，使展板中的铝合金产生塑性变形，从而在层板中形成有利的残余应力（预应力），本文分析了层板塑性拉伸后的残余应力分布，最后本文给出一算例，计算了层板因热胀冷缩而产生的残余应力和拉伸塑性变形后的残余应力．     

层合板二次固化补强压缩性能试验研究

完成了铺层方式为（90／0／-45／0／45／0／90／0／45／0／一45）,的口框二次固化补强形式的T700／5429层合板静力学压缩试验,其中补强部分的铺层方式与原有结构相同,为防止结构过旱出现屈曲,设计了专用的试验夹具。试验结果表明在靠近刀12＂附近区域,结构的变形受到z向支撑的干扰。而开胶是此补强方式结构失效的重要诱因。     

碳纤维增强铝合金层合板拉伸性能研究

采用试验方法与理论分析相结合,对两种不同纤维铺层结构的碳纤维增强铝合金层合板(CARALL)开孔前后的拉伸性能进行了比较研究,得出了开孔前后不同纤维铺层结构的层合板拉伸性能变化规律,并给出了作为拉伸构件的碳纤维铺层结构建议,提出了应用金属体积分数理论和点应力准则预测层合板开孔前后拉伸性能的方法。     

基于声发射技术的PE/PE层合板拉伸破坏机理分析

本文利用声发射技术,对PE/PE层合板拉伸破坏的声发射信号进行聚类和判别分析,考察了基本拉伸破坏形式的声发射特性和拉伸破坏机理.实验结果表明,大量细观破坏的复合发生、发展和累积造成材料的最终宏观断裂.从破坏过程的声发射信号分布来看,破坏过程的早期主要是来自界面和基体的细观破坏,信号数量大但破坏能量小,破坏过程的中期界面和基体破坏程度加剧,并伴随少量纤维断裂,破坏过程的后期主要是纤维的整体断裂,信号数量小但破坏能量大.     

单向碳/玻璃纤维层内-层间混杂复合材料拉伸破坏模式研究

采用碳纤维/玻璃纤维层内混杂单向布,设计了5种不同混杂结构和5种不同混杂比的试件,研究了混杂结构、混杂比对碳纤维/玻璃纤维面内混杂复合材料0°拉伸破坏模式的影响,建立了各自的拉伸破坏模式。结果表明:1相同混杂比、不同混杂结构试件的破坏模式可归结为3类,在进行相同混杂比、不同混杂结构设计时要避免使用两半式[A3]结构;2相同混杂结构、不同混杂比试件的拉伸断裂应力和应变的变化趋势相反,其破坏模式可归结为两类。此种情况下,碳纤维/玻璃纤维混杂比控制在3∶2左右时拉伸性能较好。     

穿透裂纹对层合板拉伸性能的影响

对含3种不同方向穿透裂纹的层合板进行了拉伸试验研究,通过观测试验过程与断口分析,研究了含穿透裂纹层合板的失效行为。在此基础上,采用ABAQUS软件建立了含穿透裂纹层合板渐进损伤有限元分析模型,对其拉伸性能进行了分析,并对初始损伤与裂纹扩展路径进行了研究,讨论了裂纹形式对复合材料层合板剩余拉伸强度的影响。结果表明,初始损伤发生在裂纹尖端,损伤有沿垂直于载荷方向扩展的趋势。裂纹方向的变化对层合板的剩余强度有明显影响。     

卫生陶瓷产品修补技术的研究

分别从冷补、渍补、打磨修补及修补复烧四个方面介绍了卫生陶瓷产品的修补技术,并从用料、操作等多方面探讨了目前存在问题及解决办法。     

复合材料层合板贴补修理失效模式分析与修理参数选择

在对复合材料层合板进行渐进失效分析时,Zinoviev刚度退化模型是最常用的刚度退化模型之一,但是该模型涉及的参数较多并且只能用于二维问题,对其进行简化和改进后,不仅参数减少而且可以扩展至三维,基于此改进的Zinoviev刚度退化模型,结合Shokrieh改进的三维Hashin准则,采用INTER205单元对胶层进行模拟,利用ANSYS软件建立了承受面内拉伸荷载的含圆孔缺陷的复合材料层合板双边贴补修理渐进失效三维有限元模型。此有限元模型的结果和试验结果拟合得比较好,验证了改进的Zinoviev退化模型和有限元模型的有效性。利用此有限元模型分析了承受面内拉伸荷载的双边贴补修理复合材料层合板的失效模式,发现主要破坏模式为胶层的脱胶加速了母板中的纤维失效,导致结构最终失效。最后分析了主要修理参数对修理效果的影响,结果表明:增大补片尺寸可以明显提高修补结构的强度;当补片刚度与母板刚度相同时,修补效果较好;当补片厚度为母板厚度一半时,修补效果最好。     

胶接碳纤维复合材料层合板拉伸性能及有限元模拟

使用自动铺带工艺制得胶接的碳纤维复合材料层压板试验件,通过轴向拉伸测试,测得了整个试验件的载荷-位移曲线和检测点附近的应变-载荷曲线。试验结果表明,在拉伸载荷作用下试件发生层间剪切破坏,由于胶层的剪切强度高于层合板的层间剪切强度,破坏并没有发生在胶接面内,而是发生在胶层以外的层合板的层间。建立了相应的有限元模型,模拟结果和试验结果的一致说明了有限元模型的合理性。     

GLARE层板的力学性能及其在A380客机上的应用

本文介绍了新型GLARE层板的综合力学性能,与ARALL层板比较分析,叙述了GLARE层板在超大型客机A380上应用的情况.     

纤维金属层板铆接损伤机理与预测的研究

纤维金属层板铆接损伤是连接件、被连接件以及铆钉等多个复杂结构的耦合损伤行为。为了预测纤维金属层板铆接损伤行为,采用Johnson-Cook失效准则预测金属层损伤,采用三维Hashin损伤准则预测复合材料层损伤,采用脱层失效理论预测层间开裂,理论预测模型的合理性通过了实验验证。通过损伤预测模型分别考察层板铺层数量、铆接预紧力、铝合金分数和结构几何对纤维金属层板铆接损伤行为及铆接刚度的影响,为FMLs铆接设计提供可行性建议。结果表明:铺层数量的增加加剧了层板自由端层间脱层剥离现象,从而降低了层板铆接强度;铝合金分数的增加能够提高层板的铆接强度,但铝合金分数大于50%时铆接强度和铆接比强度反而下降;预紧力的增大能够延缓纤维和基体的萌生,并且提升铆接刚度,使得纤维金属铆接承受更大载荷;随着横宽径比W/D和纵宽径比E/D的递增,铆接极限强度有所提高,当W/D≥3或E/D≥3时,铆接强度不再明显提高。     

玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳行为研究

本文以乙烯基酯树脂和环氧树脂为基体,制备玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳试件,研究应力振幅、铺层方式、树脂体系对树脂基复合材料疲劳性能的影响。结果表明,随着应力振幅的增加,GFRP试件的拉伸模量呈现单调下降;随着玻璃纤维布层数的增加,GFRP拉-拉疲劳性能会大幅下降;环氧树脂复合材料的疲劳性能要明显优于乙烯基酯树脂复合材料。     

锂铝硅系微晶玻璃研究与应用现状

微晶玻璃诸多功能使其在现代社会各行各业发挥的作用越来越大，应用领域也越来越广。其中的锂铝硅体系是最具研究价值的微晶玻璃体系之一，其低膨胀、高热稳定及优良的机械性能使之成为一种不可或缺的综合材料。本文对锂铝硅系的微晶玻璃的结构特征和主要形态进行了说明，就目前研究和应用现状作了简单的阐述。     

浅析玻璃膜层的形成机理及其实用意义

通过试验数据和理论分析,详细论述了平面靶是如何将靶材粒子沉积到玻璃表面,形成均匀膜层的机理及对设计和生产的指导意义。