碳纤维增强树脂基复合材料模拟海洋环境长期老化及失效行为

选取两种先进轻质复合材料:碳纤维增强酚醛树脂复合材料(CF/S-157)与碳纤维增强环氧树脂复合材料(CF/TDE-85),开展模拟海洋环境实验室盐雾老化、湿热老化和盐水浸泡环境长达9600 h加速试验.基于各种力学性能(拉伸强度、弯曲强度、压缩强度及层间剪切强度)开展材料老化行为规律研究,利用傅立叶变换衰减全反射红外...     

气凝胶改性石英纤维增强有机硅透波复合材料性能

以SiO2气凝胶、Al2 O3气凝胶、ZrO2气凝胶为改性剂、甲基苯基有机硅树脂为基体,石英纤维布为增强材料,制备了气凝胶改性石英/有机硅复合材料.开展热重分析、动态热机械分析、力学性能测试、介电性能、扫描电子显微镜等测试实验,研究不同气凝胶改性对石英/有机硅复合材料的热性能、力学性能和介电性能的影响.结果表明:气凝胶...     

基于轨迹规划的地基望远镜快速高精度定位策略

为了提高地基望远镜的定位性能,实现快速无超调的高精度位置切换控制,提出了基于近似最优指令整形算法的轨迹规划定位策略。利用近似最优指令整形算法设计指令修正器,指令修正器位于位置控制器之前,依据参考指令、速度、加速度限幅信息进行轨迹规划,引导系统快速平滑地到达目标位置。相比传统梯形指令整形算法,近似最优指令整形算法解决了抖振问题,因此可获得更优的位置控制性能。实验结果表明,系统响应2.5°和30°位置阶跃信号时,相比无轨迹规划定位策略,采用轨迹规划定位策略后位置响应超调量大大降低,系统进入2″误差带的调节时间分别降低了1.14 s和1.57 s。仿真和实验结果一致,基于近似最优指令整形方法的轨迹规划定位策略,可有效提高望远镜的定位性能。     

碳纤维复合材料结构件自然老化试验研究

在自然环境条件下,从表观、力学性能以及内部结构对碳纤维复合材料结构件(CFRP)在海南省万宁市、黑龙江省漠河县以及山东省济南市3个储藏地进行了12a的老化性能研究,利用扫描电子显微镜、CT探测仪以及电子万能试验机等分析研究了结构件的微观形貌、内部结构变化以及结构件承载性能。结果表明,该结构件经过12a的自然老化后,表面光滑,没有裸露纤维,并且没有降解老化现象,内部结构和力学性能非常稳定,不受储藏地域及时间的影响,挠度值保持在15.3~18.1mm之间,离散系数只有0.05。     

飞行器承力结构件材料与结构研究

采用纤维增强环氧树脂复合材料固化成型制得实心承力结构件和空心承力结构件。对承力结构件的应变量、质量以及外观方面进行了探究。制得的实心承力结构件和抽芯中空承力结构件外观良好,表面光滑,没有麻点、裂纹等缺陷;而轻木夹芯承力结构件和泡沫夹芯承力结构件工艺性差,结构件表面出现不同程度的麻点,有凹坑、缺料等现象。抽芯空心承力结构件的应变量、质量分别为0.72mm、208g,比实心承力结构件的应变量增加了22.03%,质量减少了21.51%,但是抽芯空心承力结构件的内部品质仍需进行深入的研究。     

膜组件用聚氨酯灌封胶的制备及性能研究

制备了膜组件用聚氨酯灌封胶,考察了预聚物组分中不同羟基树脂(蓖麻油和多种聚醚)对灌封胶机械性能和吸水性的影响。研究了一缩二乙二醇(DEG)含量对灌封胶固化效果和黏度变化的影响;探讨了灌封胶起始温度对凝胶时间和放热峰值的影响,并测试了三个典型起始温度的实时放热曲线。研究结果表明:随起始温度升高,灌封胶的放热峰值到来的时间更早;最终选取以疏水聚醚D3201合成预聚物,与由蓖麻油、三羟甲基丙烷(TMP)和DEG(质量分数1.8%,相对于固化剂总质量而言)组成的固化剂制备聚氨酯灌封胶,具有较好的综合性能。     

碳纤维丝束结构对碳纤维/酚醛复合材料烧蚀性能的影响EI北大核心CSCD

以酚醛树脂为基体,以平纹碳布和短切碳纤维两种结构形式的碳纤维为增强剂,制备碳纤维增强的碳/酚醛复合材料。采用氧/乙炔烧蚀实验对复合材料的耐烧蚀性能进行了对比性研究,采用电子拉力试验机对复合材料的弯曲性能进行表征,采用扫描电镜对复合材料烧蚀形面进行观察,并通过固体火箭发动机对复合材料的烧蚀性能进行考核验证。研究结果表明:以这两种结构形式的碳纤维为增强剂制备的碳/酚醛复合材料,其氧乙炔质量烧蚀率的大小与碳纤维丝束的大小具有正相关的特性,碳纤维丝束越小碳纤维质量烧蚀率越低,当碳纤维增强剂处于单丝状态时,复合材料的氧乙炔质量烧蚀率达到最低为0.046 g/s,并且碳纤维的型号规格对复合材料氧乙炔质量烧蚀率的影响变小。固体火箭发动机实验表明,单丝状态下的碳纤维/酚醛复合材料的抗烧蚀冲刷性能明显优于束状碳纤维/酚醛复合材料。     

基于DRV8332的永磁同步电动机驱动控制器设计

为了满足中小功率永磁同步电动机控制和驱动的需要,设计了一种基于DSP和DRV8332的一体化小型永磁同步电动机驱动控制器。该驱动控制器主控制器采用DSP-TMS320F28069芯片,功率驱动器采用DRV8332高性能驱动集成电路芯片。高速控制模块与高集成度驱动模块一体化设计使整个系统设计简单、小巧,成本降低。采用矢量控制对电机进行驱动实验,跟踪±240r/min阶跃指令时,经Kalman滤波后,稳态误差小于±1r/min,电流检测精度达到±0.025A。实验表明,该设计具有控制性能好、检测精度高、通用性强等优点,是一款广泛适用于中小功率永磁同步电动机的驱动控制器。     

近60年三峡库区极端降水变化及其与环流指数遥相关分析

分析大尺度气候环流与极端降水相关性，对区域洪旱灾害预警和极端天气管理意义重大。现有研究较好揭示了单一环流指数的影响，而多种环流的影响特点尚不明确。基于三峡库区1960—2019年21个气象站的逐日降水数据，从降水持续性、绝对性等方面构建8个极端降水指数(CDD、CWD、R10、R20、Rx1d、Rx5d、R95p、R99p),运用Mann-Kendall趋势检验、Spearman相关分析和多元线性回归(MLR)等方法，分析了库区极端降水的时空变化，从单因子和多因子两方面揭示了气候环流与极端降水的相关性。结果表明：(1)近60年，库区R10、R20、Rx1d、Rx5d、R95p、R99p在空间上均呈西北向东南递减状态，与多年平均降水空间趋势相同；(2)CWD、CDD、R10、Rx5d总体呈下降趋势，而R20、Rx1d、R95p和R99p则表现为上升趋势，三峡库区持续降水事件的持续时间有所降低，但短期强降水事件发生的频次和强度均有所增加；(3)从极端降水与环流指数的遥相关分析来看，多因子回归分析对极端降水指数的解释程度优于单因子，其中EASMI和SASMI组合为最强解释因子组合。该研究成果...