基于Morris方法的纤维复合材料结构件固化均匀性的全局灵敏度分析

纤维增强树脂基复合材料结构件的残余应力问题是制约其在航空航天、汽车和建筑领域大规模应用的关键问题。复合材料固化过程中温度场和固化度场的非均匀性是引起残余热应力和固化收缩应力的重要因素。为了探讨纤维复合材料结构件在固化成型过程中固化工艺温度、热传导系数、对流换热系数及结构件厚度对固化均匀性的敏感程度,采用数值模拟分析了这4个关键参数对温度场和固化度场均匀性的影响规律。模拟结果表明:升高固化工艺温度,复合材料温度场的非均匀性增大,固化度场的非均匀性减小;增大对流换热系数和热传导系数,复合材料温度场和固化度场的非均匀性减小;增加复合材料结构件的厚度,复合材料温度场和固化度场的非均匀性增大。在此基础上,应用Morris全局灵敏度分析方法对4个关键参数对复合材料固化均匀性的影响程度进行定量分析,得到固化均匀性的影响因素按灵敏程度由大到小的顺序为:结构件厚度、热传导系数、固化工艺温度、对流换热系数。     

《高聚物合成工艺学》的教学方法研究

《高聚物合成工艺学》是一门重要的高分子材料与工程专业的基础课,具有其自身的课程特点。为提高教学效果,以适应现代化建设对高分子人才的需求,整合相关领域具有成功经验的教学特点,积极构建一个新的综合型课程教学模式是非常重要的。本文通过对该课程不同教学方法的研究并进行实践,有效地提高了教学效果。     

《高分子材料成型加工》教学的一点心得

高分子材料成型加工是高分子材料与工程专业的一门核心课程,通过对课程知识点及其教学目标的梳理、教学过程设计、课程信息化建设、教学方法和手段、考核方式的探索研究,提高课堂教学有效性,培养学生科学的思维和解决实际工程技术问题的能力,满足工程技术型人才的培养目标。     

La3+-TiO2/SiO2复合纳米粉光催化降解亚甲基蓝的研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同La3 掺杂量的TiO2/SiO2复合光催化剂,通过TG/DTA、 XRD、 SEM、 UV-vis以及比表面仪等技术表征了这些纳米粉的物化性质及微观结构,并研究了其对亚甲基蓝紫外光照射降解的光催化活性.结果表明:La3 -TiO2/SiO2前驱体经500℃煅烧2h后,得到锐钛矿型氧化钛复合光催化剂.当La3 掺杂量不超过4%(摩尔百分比,下同)时,随着La3 掺杂量增多,复合粒子的尺寸减小,比表面积增大,紫外可见吸收光谱红移.La3 最佳掺杂量为4%,此时所形成的La3 -TiO2/SiO2光催化剂分散性好、尺寸分布较窄,经150min光照后对亚甲基蓝的降解率达76%,比未掺杂La3 的TiO2/SiO2的降解率提高了16%.     

《复合材料工艺与设备》课程说课设计

说课是面向专家和同行叙述课程教学设计过程并交流切磋的一种有效教学活动,说课有利于提高教师教学水平和教学效果。《复合材料工艺与设备》是高分子材料科学与工程专业的重要课程之一,本文按说课要求着重从课程性质与定位、教学目标、内容设计、学情分析、教学方法与手段、教学评价与考核方式和教学反馈与效果几个方面进行叙述与探讨,旨在与同行交流并提高教学效果。     

聚丙烯/麦秸秆木塑复合材料的力学性能

采用转矩流变仪混合造粒,通过注射成型方法制备了聚丙烯(PP)/麦秸秆木塑复合材料,研究了NaOH浓度、增容剂的含量和麦秸秆含量对PP/麦秸秆木塑复合材料力学性能的影响,采用扫描电子显微镜对麦秸秆表面及复合材料的断面形貌进行分析。结果表明:8%NaOH溶液处理麦秸秆时,PP/麦秸秆木塑复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大;马来酸酐接枝PP增容剂的加入使得麦秸秆与PP的界面相容性提高,复合材料的力学性能增加;在一定范围内麦秸秆的添加降低了PP材料的拉伸强度和冲击强度,而提高了其弯曲强度,并且PP/麦秸秆复合材料的弯曲强度随着麦秸秆含量的增加而增加,在麦秸秆含量为30%时弯曲强度达到最大值为43.4 MPa。     

高温粘结剂对多孔陶瓷制品性能的影响

采用注凝成型技术制备刚玉质多孔陶瓷。主要研究了高温粘结剂的加入量对制品的强度、平均孔径、孔隙率、渗透性等性能的影响。     

高分子材料与工程专业英语教学的一点体会

中国传统教学过程中采用的"教为主导"的教学模式已经越来越不适应现代化建设对人才的需要,整合相关领域具有成功经验的各种教学模式的优点,构建一个崭新的综合型课程教学模式已是十分必要的。本文摒弃以往的"教为导向"的教学模式,采用"教与学并重"的教学模式,对专业英语的词汇、阅读、翻译和写作等方面的教学进行了研究,教学效果显著提高。     

兼有脱硫作用的陶瓷过滤元件的制备工艺对其气孔参数的影响

借助于先进Poremaster-60型压汞仪,研究了兼有脱硫作用的陶瓷过滤元件的气孔孔径大小及分布和气孔率的主要影响因素。研究结果表明,骨料粒度是决定气孔参数的主要因素,其次是成孔剂粒度及脱硫剂膜层厚度。在其它工艺条件相同时,气孔率主要由成孔剂用量所决定。     

基于“离位”增韧技术Z向注射RTM成型的浸润研究

针对"离位"增韧技术和Z-RTM成型技术,引入饱和度参数修正Darcy定律,建立描述树脂在纤维预制件中非稳态流动的偏微分方程,研究恒流注射过程中体积流量、树脂黏度和纤维预制件渗透率等工艺参数对非稳态浸润过程注入压力的影响,模拟树脂在层间未增韧和增韧纤维预制件束内和束间的流动。结果表明:数值模拟结果具有可靠性;随着注射时间的增加,纤维预制件内部各点的压力增加;随着体积流量、树脂黏度的增加,注入压力线性增加,而随着纤维渗透率的增加,注入压力减少,符合Darcy定律;实现了树脂在纤维预制件细微观层次浸润的可视化,这种可视化结果为预测树脂在预制件中的宏观流动提供了重要补充,并为实际工艺提供了一定指导作用。