纤维波纹对复合材料层合板刚度影响研究

从实验及数值模拟两个方面研究均一波纹缺陷对复合材料层合板刚度影响。采用VARI成型工艺制作复合材料波纹板试样,通过压缩测试测得其主杨氏模量和泊松比。利用有限元分析软件ANSYS构建复合材料波纹板模型,预测压缩载荷下复合材料波纹板的刚度,研究纤维体积分数和波纹比对刚度影响。结果表明,纤维波纹对复合材料刚度有很大的影响,尤其是Ex的下降趋势非常明显;在纤维最大偏转角处,试样易发生剪切破坏;波纹比对波纹板刚度影响的变化趋势几乎不受纤维体积含量的影响,实验结果与ANSYS模拟结果有较好的一致性。     

新型酚醛SMC增稠技术及增稠机理的XPS分析

研究了新型酚醛片状模塑料（Ｐ－ＳＭＣ）的增稠技术及增稠机理。结果表明，对于酚醛片状模塑料，Ｂ２Ｏ３和ＺｎＯ的混合体系是较好的增稠剂；通过Ｘ射线光电子能谱探讨了Ｂ２Ｏ和ＺｎＯ对酚醛片状模塑料的增稠机理，分析表明Ｂ２Ｏ３对树脂有较好的增稠作用，而ＺｎＯ不但对树硝没有增稠效应，反而延缓Ｂ２Ｏ３对树脂的增稠。     

沟槽型真空注射成型工艺的研究

真空注射成型工艺是一种新型的复合材料液体模塑成型工艺,对沟槽型真空注射成型工艺开展了实验研究,通过充模实验确定了引流槽的宽度、深度和槽间距及主槽的槽间距等工艺参数并进行了优化;对影响充模过程的各种因素进行了详细的讨论,并以夹芯面板的制作实例阐述了沟槽型真空注射成型的工艺过程。     

蒙皮铺层形式对泡沫夹芯结构准静态压痕试验的影响

研究了准各向同性铺层泡沫夹芯结构蒙皮铺层形式对结构准静态压痕(QSI)试验的影响。通过对比结构吸能效率、失效机理以及底部面板失效挠度,发现方格布蒙皮试样失效主要以纤维断裂为主,含有单向布的试样失效主要以分层破坏为主,方格布与单向布混合铺层试样失效包含分层以及纤维断裂,具有较大的吸能效率。此外,底部蒙皮失效挠度与结构蒙皮以及夹芯结构性能相关,与吸能效率没有直接关系。     

纤维缠绕复合材料石油套管结构设计与优化

缠绕复合材料管道的缠绕角,是控制管道力学性能的重要工艺指标。传统的网格理论设计缠绕角时,没有考虑树脂的作用,而石油套管是以表层树脂开裂来判断破坏失效的,此类管道按网格理论计算出来的角度并不是实际测试时的最优角度。本文利用有限元方法,建立数值模型,计算了不同缠绕角的石油套管的力学性能及爆破压力。通过对比分析不同缠绕角对缠绕管的力学性能的影响,得出较优的缠绕角为51°,并测试得型号为9-5/8的碳纤维缠绕套管最小爆破压力比按网格理论计算的缠绕角时的爆破压力提高了20.3%,较大地提高了石油套管的力学性能,对复合材料在工程中的应用具有一定的实际意义。     

复合材料拐角的抗冲击性能实验研究

由于树脂基复合材料层合板对冲击作用比较敏感,因此,在使用过程中受到低能冲击时,极易产生不可见损伤,造成复合材料在强度和刚度上的损失,严重威胁结构的安全使用性。本文借助四点弯曲实验分别对五种不同铺层的乙烯基树脂/玻纤复合材料拐角在不同能量冲击后的弯曲刚度衰减进行了测试,讨论了不同铺层和冲击能量对复合材料拐角抗冲性能的影响。研究结果表明,随着冲击能量的增加,冲击损伤越明显,剩余弯曲刚度越低,各种铺层冲击破坏面积与刚度下降呈现基本一致的趋势;相邻铺层的铺层角相差越小,复合材料拐角的弯曲刚度越大,冲击后弯曲刚度损耗越小,[45°/0°/-45°/90°]铺层的冲击后刚度损失率最低,正交铺层的试样组抗冲击性能最差。     

玻璃钢夹砂管道的环刚度有限元分析及应用

玻璃钢夹砂管环刚度是管道在外部载荷下抵抗变形的一个性能参数。本文通过对玻璃钢夹砂管道的环刚度定义进行剖析,剖析环刚度的有关设计及测试的根本方法,运用适用的有限元软件ANSYS建立玻璃钢夹砂管道模型并进行了分析计算,把计算结果和测试结果进行比较,确定有限元计算方法的可行性和精确性,为玻璃钢夹砂管道及类似管道的设计与优化以及工程应用提供方便。     

金属内衬碳纤维全缠绕气瓶的有限元分析

本文通过有限元的分析方法,对具有铝合金内衬的碳纤维全缠绕复合材料气瓶的结构进行了剖析,建立了较为合理的复合材料气瓶有限元模型,对气瓶模型的基本建模分析过程进行了阐述和研究。采用ANSYS参数化编程语言(APDL)对复合材料气瓶进行参数化建模,参考美国制定的DOT-CFFC标准《铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的基本要求》,对公称工作压力、试验压力和最小爆破压力下的碳纤维缠绕铺层和铝合金内衬的各向应力分布进行了数值模拟和计算,并预测了复合材料气瓶的实际爆破压强。     

碳纳米管抗自由基效应对复合材料力学性能的影响

为了改善玻璃纤维(GF)/乙烯基酯树脂(VER)复合材料的力学性能,将碳纳米管(CNTs)加入其中制得了碳纳米管/玻璃纤维/乙烯基酯树脂复合材料。然而,分别加入0.4wt%、0.8wt%、1.2wt%碳纳米管后,主要由基体贡献的层间剪切强度和纵向压缩强度分别从52.32MPa和258.34MPa下降到45.14MPa、50.11MPa、42.14MPa和240.99MPa、257.87MPa、235.27MPa,表明了碳纳米管的抗自由基效应对乙烯基酯树脂固化反应的抑制作用。通过添加另一种较高温分解的引发剂BPO进行补偿,其层间剪切强度和纵向压缩强度又分别提升到63.25MPa、70.35MPa、60.57MPa和299.12MPa、318.54MPa、280.11MPa。动力机械热分析(DMA)也得到一致的结果,进一步证实了碳纳米管的抗自由基效应对复合材料力学性能的负面影响。     

高职“问题”学生德育途径探析

高职“问题”大学生在思想品德和行为方面存在较严重的问题,切实加强“问题”大学生的德育工作非常紧迫,必须创新德育工作思路,寻求最佳德育途径。