对称复合材料层板面内和厚度方向泊桑比的计算和关系

本文推导了同时计算对称复合材料层板面内和厚度方向泊桑比的计算公式,其计算结果与其它文献的计算结构完全一样,且与实验值符合得很好,最后分析了央内泊桑比和厚度方向泊桑比的关系。     

复合材料泊桑比的设计及断裂特性

本文命同计算复合材料层同内泊桑比的公式，编制了计算机程序，得到了各向异性度Ｅ１／Ｅ２、铺层角与泊桑比关系的曲线图，并进行了实验验证。最后对不同泊桑比复合的力学性能进行实验比较。     

复合材料层合板的厚度方向性能和层间性能

复合材料层合板厚度方向性能和层间性能有着完全不同物理的概念,不能混用,以免发生差错。用三点弯曲外伸梁法,测定一般层合板厚度方向的剪切性能,理论上可行,但在实际测试中会产生较大误差,很难保证数据的准确性。     

复合材料层合板面内剪切的检测与分析

本文介绍了复合材料层合板的面内剪切试验方法,以ASTM美国标准ASTM D 7078/D7078M-05为方法指导,讨论了方法的优势、劣势以及使用过程中的经验,并对试验中出现的不连续现象作了归纳和假设。     

复合材料层合板面内剪切实验方法的评价

复合材料层合板的面内剪切特性是进行复合材料结构设计必不可少的参数。本文对常见的4种面内剪切实验方法进行了简单介绍。采用5种E玻璃纤维织物/乙烯基酯树脂层合板,其铺层结构分别为[0]3s,[0/90]3s,[CSM/0/90]2s,[±45]3s和[(0/90)2/(±45)2/(0/90)2]s。对2种复合材料层合板面内剪切实验方法进行了实验研究,分别为±45°拉伸实验(ASTM D3518)和V形开口轨道剪切实验(ASTM D7078)。实验结果表明,±45°拉伸实验在测试层合板面内剪切模量方面具有较高的精度,而在测试面内剪切强度方面往往偏低,具有非常差的精度。     

碳纤维复合材料层合板面内压缩损伤及声发射特征分析

针对碳纤维复合材料层合板面内压缩损伤问题,基于声发射技术分析不同损伤阶段的声发射信号特征。根据加载过程中时间–载荷曲线以及试样破坏断面微观形貌,将损伤过程分为三个阶段:初始损伤阶段主要产生少量基体开裂与纤维–基体界面脱粘,裂纹迅速扩展阶段开始产生纤维剪断以及失稳变形,平稳损伤阶段主要产生失稳变形以及分层裂纹扩展。结合声发射信号的振幅、振铃计数研究损伤过程,并基于小波变换进行损伤信号的时频分析,发现不同损伤类型可通过声发射振幅及频率特征有效识别。     

聚合物复合材料界面层厚度的估算

分析了填充粒子与基质之间的界面层对聚合物复合材料力学性能的影响。基于简化的模型,提出了估算界面层厚度的表达式;Ｌｉ＝ｒｆ｛｛「１－Φｆ（１－ｖ）」／（１－Φｆ）｝＾１／３－１｝, 粒子的大小和含量与界面层厚度之间的关系。     

复合材料双搭接胶连接接头承载力计算中的胶层厚度问题

现有复合材料双搭接胶连接接头承载力计算公式只在有限的胶层厚度范围内适用,有修正必要。利用已有试验数据,解析分析了胶层厚度变化引起的接头承载力改变与其剪应力、剥离应力之间的关系,发现胶层增厚,接头承载力减小,胶层的剪应力和剥离应力均减小,剥离应力不是接头破坏的主要原因;同时,试件胶层没有明显缺陷,缺陷也不是接头破坏的主要原因。提出胶层增厚引起的胶层剪切性能改变是接头承载力减小的主要原因,可作为公式修正的思路。     

GB150-89多层内压圆筒厚度计算表

西筒计算厂合应力校秀GB150-89多层内压圆筒厚度计算表~~     

LNG保冷层厚度计算方法的探讨

随着国家对清洁能源应用的倡导和国民环保意识的提高,LNG作为绿色能源,其需求量日益提高,应用范围不断扩大。常压下LNG的储存温度为-162℃,其输送温度很低。输送过程中LNG会不断从周围环境中吸收热量,导致LNG内部气化,不仅给管道的安全稳定性带来隐患,还造成了冷能的大量流失浪费,所以合理设计LNG的保冷层厚度有着十分重要的意义。本文将编程计算法与常见的公式法、有限元法进行对比分析,总结出编程计算法在LNG保冷厚度设计中的简便性与准确性。     

雷达罩复合材料铺层计算的数学方法

雷达罩复合材料的铺层设计直接关系到雷达罩复合材料的强度,现行的商用软件需要依赖结构铺层设计才能实现仿真分析,要针对结构铺层分别划网格、建模型,铺层设计的灵活性、通用性差。采用几何学原理和数据编程处理方法,将雷达罩纤维织物复合材料的平面经纬向依据不同的起始铺层角度并结合三维空间几何转换确定其在三维雷达罩模型上的实际方向,进行雷达罩复合材料铺层设计,将复合材料铺层方向投影到空间雷达罩复合材料的有限元模型中,确定复合材料的铺层角,将铺层设计显性化、通用化,并且增加复合材料铺层计算的灵活性,突破各种软件的约束。     

不对称铺层复合材料变形规律的实验研究

为了充分发挥复合材料的可设计性和减重作用,近年来不对称铺层复合材料受到了越来越多的关注。本文对铺层顺序、构件尺寸、构件厚度和固化温度等因素对不对称铺层复合材料的变形规律进行了实验研究。结果表明,铺层顺序、构件厚度和固化温度对不对称铺层复合材料的变形有显著影响,而构件尺寸对变形曲率影响较小。     

基于非线性本构关系的有限元计算复合材料层合板的强度

复合材料的桥联模型本构理论考虑了基体材料的非线性特性.本文根据联模型理论编制出用户自定义材料库程序,与有限元软件ABAQUS实现接口,以方便地分析计算复合材料层合板结构的非线性响应与极限强度问题.在限元计算中荷载采用逐步加载的方式施加,最终得到复合材料层合板极限坏时的内力包罗图和应力应变曲线.有限元模拟的结果与桥联模型解析解结果吻合得很好,并且与实验结果相一致.     

复合材料层合板孔边应力场的有限元计算

纤维增强复合材料具有较高的比强度、比刚度和比模量,在航空航天领域得到越来越广泛的应用.层合板是当前复合材料在工程结构中应用的主要形式.对于含孔的层合板结构,由于材料的各向异性以及孔的影响,其应力分布比较复杂,采用数值解是较好的选择.本文基于层合板的可设计性特点,综合考虑铺层角度、铺层顺序等对层合结构的影响,设计出了一种二十四层对称层合板.以有限元方法为基础,借助ANSYS分析工具,对该层合板含孔结构的孔边应力重点分析,得出了不同铺层角度铺层中应力分布的云图和孔边应力分布曲线.本文结论对复合材料层合板优化设计和带孔层合结构的应力计算具有较好的参考价值.     

层内混杂纤维复合材料的拉伸性能

本文研究了碳纤维、玻璃纤维按一定的比例以纤维束之间交替排布的层内混杂复合材料的拉伸性能。实验结果表明,两种纤维之间的相对比例与层内混杂纤维复合材料的拉伸性能的变化规律密切相关。     

对称多层粘合板弯曲模量的分析计算

本文给出了对称多层粘合板弯曲模量的计算公式,该公式形式简单、方便实用。     

复合材料铺层方向制造符合性验证方法研究

近几年来,随着复合材料工艺的普遍应用,复合材料制造符合性问题日益凸显,影响航空装备质量,特别是国产大飞机制造符合性问题,逐步引起用户及主制造商重视。一旦复合材料制造过程得不到有效控制,出现工艺过程参数或结果与规定的不相符,对产品质量将产生较大影响。本文将结合以往复合材料制造过程中出现的质量问题,针对复合材料铺层方向错误质量问题开展调查分析,研究其制造符合性的验证方法,以便准确识别故障产品范围,分析根本原因并制定改进措施,控制质量成本损失。     

升温速率和胶层厚度对C/C复合材料弯曲性能的影响

采用炭布/酚醛树脂预浸料铺叠、固化、一次性炭化制备出密度为1.34 g/cm3的C/C复合材料,研究了制备工艺中升温速率和胶层厚度对其弯曲性能的影响。研究表明:升温速率和胶层厚度是C/C复合材料弯曲性能的重要影响因素。当升温速率为2℃/min时,未涂胶的C/C复合材料弯曲强度为43.70 MPa,比升温速率为5℃/min时提高了15.9%,而且所制备的C/C复合材料孔隙结构均匀;当胶层厚度为一层(0.2 mm)时,C/C复合材料的弯曲强度达48.17 MPa,比未涂胶时提高了12.2%,比胶层厚度为三层(0.6 mm)时提高了22.7%,且弯曲测试后裂纹较小,界面结合性较好,呈现塑性断裂。