民用飞机复合材料T型长桁压缩性能研究

为某型民用飞机长桁结构设计选型提供参数,研究了复合材料T型长桁截面尺寸、冲击损伤对压缩性能的影响。对四种不同截面构型的复合材料T型长桁进行了压缩试验,得到了不同截面长桁的载荷-应变曲线。对四种不同截面构型的复合材料T型长桁引入了冲击损伤,研究了冲击损伤对不同截面长桁压缩性能的影响。基于ABAQUS软件建立了T型长桁的有限元模型,通过有限元分析方法和试验的对比,对模型进行验证,验证后的模型用于飞机长桁选型设计。     

T型复合材料长桁承载能力设计研究

应用商业有限元软件ABAQUS中的内聚单元,对复合材料T型长桁的缘条／蒙皮界面失效进行了分析,计算结果与试验数据吻合良好。基于有限元结果,提取了缘条／蒙皮界面内力,研究结构的失效机理。以缘条和蒙皮厚度为参数进行参数化建模,研究缘条／蒙皮刚度比对界面失效乃至承载能力的影响。最后对缘条／蒙皮刚度比提出了设计建议。     

帽形长桁先进拉挤预成型技术研究

针对帽形长桁先进拉挤成型工艺,为了确保平直的预浸料层组在预成型的连续弯曲变形过程中不发生褶皱和劈裂,对预成型的变形过程进行分析,设计制造了预成型模具来约束预浸料的变形轨迹,分析制定了预成型工艺,并进行长桁试制实验验证。实验制得的长桁表面质量优异,截面R角区无褶皱等缺陷,满足产品要求,为帽形长桁的先进拉挤成型奠定了基础。     

民用飞机复合材料帽型加筋夹角研究

在民用飞机复合材料帽型加筋壁板初步设计时,帽型加筋的夹角影响壁板的初始屈曲载荷大小.本文通过工程算法可快速得到初始屈曲载荷随着帽型加筋夹角的变化趋势,确定最优夹角;分别通过有限元模拟和试验测试验证了工程算法得到的变化趋势和最优夹角的正确性;同时表明工程算法得到的初始屈曲载荷小于试验测试结果,说明工程算法偏保守,可为设计...     

复合材料帽型加筋板界面应力与失效模拟

基于内聚力模型,采用界面单元模拟筋条和蒙皮之间的粘接界面,建立了复合材料帽型加筋板结构的有限元模型,探究了复合材料帽型加筋板在四点弯曲载荷作用下的界面应力和脱粘失效问题。结果表明,胶层脱粘是复合材料帽型加筋板的主要失效形式,脱粘失效主要受剪应力的影响,脱粘导致加筋板承载能力下降,加剧了整体结构的损伤。     

复合材料机身壁板帽型长桁结构效率研究

机身壁板重量约占机身结构重量的35%,复合材料机身壁板典型结构是采用帽型长桁的加筋板形式,在壁板受压缩载荷时主要由帽型长桁承受,因此帽型长桁承载结构效率决定了机身壁板结构效率,对飞机机身结构重量有较大影响。本文主要针对帽型长桁的截面高度和帽顶宽度参数变化对长桁压损和局部屈曲的结构效率影响进行了分析研究,以便在工程设计中合理确定相应参数,达到机身壁板结构较优的目的。     

5428/T700体系成型“T”型长桁工艺研究

针对飞行器复合材料常用蒙皮和长桁结构,利用5428/T700体系采用胶接共固化工艺整体成型了"T"型长桁。通过长桁外形、厚度及内部质量的检测,分析了工艺过程中模具选型、预吸胶工艺、结构预成型和固化组装对零件质量的影响。结果表明,模具组合方案、单向材料填充量通过与长桁结构中R角的关联影响热压罐压力传递,升温至130℃和加压0.3MPa作为5428/T700预吸胶参数能保证预浸料排胶,采用中温固化硅橡胶作为边缘封挡材料能够减少分层缺陷,5428/T700体系可用于复杂复合材料结构成型。     

Ω型长桁加筋壁板记忆芯模共固化技术研究

复合材料机身Ω型长桁加筋壁板通常采用共固化工艺成型,在壁板共固化成型过程中,Ω型长桁内腔需填充芯模。芯模在铺放过程中需要有足够的刚性,以抵抗蒙皮自动铺丝过程中的压力;而芯模在固化过程中又要有足够的弹性,能够将热压罐的压力均匀的传递给长桁内腔。在壁板成型各个阶段,如何控制芯模不同的刚度特性是壁板共固化成型技术的关键。本文探索一种记忆芯模,该芯模在室温下表现为刚性特性,在高温下表现为弹性特性。搭建芯模承压测量系统,精确测量芯模在自动铺放压力作用下的最大变形量为0.89mm;搭建芯模传压测量系统,精确测量芯模在固化过程中的传压效率为80%-97%。此外,基于记忆芯模方案,探索Ω型长桁加筋壁板成型工艺过程,制造加筋壁板试验件,并对其外观、无损、厚度及金相进行检测,得到试验件的质量满足要求。     

先进复合材料帽形加强肋的设计与应用

先进复合材料帽形加强肋在复合材料薄壳加肋结构中应用广泛，本文在经典层合板理论的基础上，应用ANSYS软件对复合材料帽形加强肋进行了结构设计和工艺设计。准确控制了先进复合材料帽形肋在固化过程中产生的变形和尺寸精度，为其应用奠定了理论基础。     

泡沫填充帽形加筋结构复合材料壁板成型工艺研究

针对某型机泡沫填充帽形加筋结构复合材料机翼壁板开展了成型工艺研究。结果表明,壁板所用复合材料的性能满足帽形加筋壁板二次胶接的工艺需求;在帽形加筋长桁与蒙皮进行二次胶接前对胶接部位采用400#砂纸进行打磨,可以保证胶接性能;采用室温加压工艺可以保证复合材料构件的内部质量和厚度精度要求;在帽形加筋壁板进行二次胶接固化时采用...     

复合材料CNG气瓶的结构设计与研究

介绍了复合材料压缩天然气(CNG)气瓶的国内外发展情况,对车用复合材料CNG气瓶的基本结构及主要制造工艺进行了研究,阐述了复合材料CNG气瓶的安全问题及发展趋势。     

生物质炭复合材料结构与性能的研究进展

生物质炭复合材料是一种原材料价格低廉,制造成本合理,性能独特,具有广阔的开发应用前景的新型炭复合材料。本文综述了生物质资源状况、竹炭的特性及研究现状,着重对多孔固体和生物质炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析,并对生物质炭复合材料目前存在的问题进行了分析,对多孔固体材料和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。     

基于ArcGIS的石化企业电子地图制作规范研究

随着GIS(地理信息系统)技术在石化企业生产管理中的应用日益增多,石化企业电子地图制作成为各专业应用的必不可少的部分.文章从图层划分、属性表结构和图层配置兰个方面分析了石化企业电子地图制作规范,旨在为石化企业各类信息、管理系统建设提供一些规范化制图的思路,推动GIS技术在石化行业的应用.     

铺层对碳／环氧树脂基复合材料固化变形的影响

碳／环氧树脂基复合材料构件应用广泛,但在加热固化成型过程中易产生严重的变形。铺层设计时,在满足构件结构强度和刚度要求基础上,通过优化铺层设计,来降低碳／环氧复合材料构件的变形。本文在这方面进行了初步的探讨,旨在摸索对复合材料设计有积极意义的规律。     

桩-桩帽-系梁复合结构加固路基特性研究

高强预应力混凝土管桩(PHC管桩)加固深厚软土地基时,桩帽偏心会降低桩承式路基的整体加固效果,影响路堤稳定性。本文以某高速公路桩承式路堤工程为依托,利用有限元软件ABAQUS建立桩承式路堤三维数值模型,研究了桩帽向路基外侧不同偏心距对路堤边坡稳定性的影响,并提出桩-桩帽-系梁复合结构改进措施。研究结果表明:桩帽偏心时桩体荷载分担降低,地基沉降和侧向位移显著增大,桩土差异沉降增大,边坡稳定性降低,桩帽极限偏心距离为10cm;桩帽用系梁相连后,地基土沉降和差异沉降均明显减小,边坡稳定性提高,桩-桩帽-系梁复合结构改进措施有效。     

基于气凝胶保温涂料的复合保温结构研究及应用

本文以纳米气凝胶、 TiO₂、SiO₂、SiC三种隔热粉体作为填料,氧化铝纤维和硅酸铝纤维作为增强材料,有机-无机复合胶体作为粘结剂,制备了纳米气凝胶保温涂料。考查了气凝胶用量对涂料的干密度、隔热性能和导热系数的影响。结果表明：粘结剂量为 35%、纤维总加入量为 25%（氧化铝纤维和硅酸铝纤维质量比 1∶1）、填料量为 40%（TiO₂、SiO₂、SiC粉体质量比例为 2∶1∶1且保持与气凝胶量的总和占涂料的 40%）,当气凝胶量为 15%时,涂料的导热系数为 0.04 W/m.K,干密度为 158 kg/m³,涂料的隔热性能最好。以纳米气凝胶保温涂料为基础,研究了一种适用于稠油热采蒸汽管保温的复合保温结构,将耐热纤维层、保温涂料层和金属外壳进行复合,这一复合保温结构成功应用在稠油注蒸汽管道外层保温改造项目中。与原有保温结构相比,年估算节能量约为 94.8 t标准煤,有效提高了稠油热注蒸汽管线的保温效果。     

金属/磷酸银复合光催化剂的研究进展

磷酸银被发现是一种具有极高活性的可见光催化剂而受到密切关注。但单独的磷酸银半导体具有稳定性差等缺点,限制了其进一步应用。梳理发现构建金属/磷酸银复合光催化剂可以实现磷酸银光生载流子的有效分离,同时还可发挥纳米金属粒子的等离子体共振效应,从而提高复合光催化剂的催化活性和稳定性,此外还可借助其他助剂构建三元复合金属/磷酸银光催化剂。本综述对磷酸银光催化剂的改性研究具有指导意义。     

人工神经网络和优化方法相结合在复合材料研究中的应用

人工神经网络和优化方法结合可以用于复合材料的优化设计,研究优化值附近区域的等值线图可以发现优值区域的大小以及影响因素对材料性能影响的敏感程度.人工神经网络、优化方法和等值线图相结合是非常方便和有效的材料研究方法.     

层-层自润滑复合材料的研究

利用层状结构六方BN（h—BN）优良的润滑特性，将其引入Al2O3陶瓷基体中制备陶瓷复合材料。借助抗弯强度测试、XRD、SEM等手段，对BN含量、结构参数、烧成温度及材料组成和显微结构等几个影响因素进行讨论，得到了实现自润滑材料的最佳配方、成型工艺和烧成温度。     

基于天然高分子的生物基可降解复合膜的研究进展

针对难降解废弃塑料对自然环境造成的影响,采用生物基原料制备全生物降解材料,从根源上解决塑料污染.介绍了蛋白复合膜、淀粉复合膜和多糖复合膜3种生物基降解薄膜的性能及应用方向,为推动全生物降解材料的发展提供参考.