三維四向編織復合材料的單胞應力場分布

新型三維編織復合材料等網(wǎng)格結構力學性能分析

為了探索三維編織工藝用于高性能復合材料的低成本制造,首先對工程上常用的幾種一維、二維復合材料管件的制作工藝進行了分析,指出了各自的優(yōu)缺點,并進一步說明三維復合材料管件的性能優(yōu)勢。針對三維復合材料性能優(yōu)越但成本昂貴的普遍認識,本工作指出三維編織工藝技術結合rtm成型工藝是實現(xiàn)高性能復合材料管件制造的低成本技術途徑之一。最后通過實用的圓形管件型材的試制展示了整個三維編織工藝實現(xiàn)過程,并進而對各種類型管型制品的三維編織工藝的實現(xiàn)進行了展望。

由我校復合材料研究所副教授焦亞男承擔的天津市自然科學基金項目“三維編織變截面復合材料的成型設計與優(yōu)化”于2005年9月29日通過市科委組織的專家驗收．該項目從實際應用需求出發(fā),針對異型構件編織過程中涉及的紗線數(shù)量增加或減少的問題,對變截面三維編織的減紗原理、細觀結構以及力學性能進行了系統(tǒng)的研究,建立了三維編織的計算機表觀模擬系統(tǒng),具有重要的學術意術和工程應用價值．該項目建立了增減紗原則,對不同增減紗工

復合材料拔出試件界面端奇異性應力場分析 作者：嵇醒，鄭百林，戴瑛 作者單位：同濟大學工程力學與技術系(上海) 本文鏈接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_94955.aspx

用deform-3d軟件建立了攪拌摩擦焊三維熱-力耦合模型,模擬焊接過程中攪拌頭溫度和應力場的分布狀態(tài).結果表明,溫度和應力場受攪拌頭結構影響顯著,攪拌針錐度減小、根部和端部直徑減小,摩擦阻力和摩擦產(chǎn)生的熱量減小,導致攪拌頭的溫度和應力場隨之減小;攪拌針三平面切面深度增大,導致攪拌頭的溫度和應力場也相應增加,其中處于攪拌針前進側的等效應力顯著提高.

孔的存在對于結構強度有相當大的影響。對于復雜孔形孔邊邊界條件的描述在數(shù)學上有一定的難度。邊界條件建立的不夠準確會給后續(xù)的計算帶來很大誤差。本文通過復變函數(shù)理論建立復雜孔形精確的邊界條件,提高有限元建模的精度。對含機翼檢修孔的正交各向異性板在外荷載作用下進行計算,得到孔邊應力場的數(shù)值解。給出孔邊應力分布和板的變形。

三維地應力場bp反分析的改進——從回歸分析出發(fā)，對地應力場的神經(jīng)網(wǎng)絡反分析進行了改進：采用線彈性有限元計算進行線性回歸分析，獲得優(yōu)化參數(shù)的大致范圍；應用均勻設計來確定計算參數(shù)不同水平的組合，進行彈塑性有限元計算獲得訓練的樣本；采用levenberg-ma...

2010年7月第36卷第7期 北京航空航天大學學報 journalofbeijinguniversityo faeronauticsandastronauticsjuly 2010vol.36no.7 收稿日期:2009-05-15 基金項目:國家自然科學基金資助項目(10902004 作者簡介:趙麗濱(1976-,女,副教授,黑龍江肇東人,lbzhao@buaa.edu.c n. 復合材料結構三維有限元分析的材料參數(shù) 趙麗濱秦田亮李嘉璽 (北京航空航天大學宇航學院,北京100191 付月 (北京航空航天大學航空科學與工程學院,北京100191 摘要:在調(diào)研現(xiàn)有文獻復合材料

復合材料力學性能復合材料 百科名片 橡塑復合材料 復合材料(compositematerials)，是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學的 方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短，產(chǎn)生協(xié)同效應， 使復合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。復合材料的基體材料分為金 屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹 脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳 化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細粒等。 目錄 歷史 分類 性能 成型方法 應用 江蘇新型復合材料產(chǎn)業(yè)園 展開 編輯本段 歷史 復合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強粘土和已使用上 百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復合而成。20世紀40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā) 展了玻璃纖

第三章單層復合材料的

利用碳纖維布和銅粉、鈦粉、石墨粉等為原料,采用熱壓成型、燒結等工藝制備三維網(wǎng)狀銅-碳復合受電弓滑板。研究受電弓滑板的物理力學性能,利用掃描電鏡(sem)對復合材料的內(nèi)部結構進行觀察,并與當前正在使用的受電弓滑板的性能進行對比。結果表明:銅和碳纖維在空間互成三維網(wǎng)狀結構,銅質(zhì)量分數(shù)為40%的復合材料具有較小的電阻率和較好的力學性能。

采用常壓鑄滲成型工藝制備了一種新型的三維連續(xù)網(wǎng)絡結構碳化硅/鑄鐵鑄態(tài)復合材料,用模態(tài)分析法對比測試了復合材料與普通鑄鐵材料的阻尼特性。結果表明;復合材料的阻尼比比普通鑄鐵材料有較大幅度提高;在兩點剛性支承狀態(tài)下,復合材料的振幅衰減比灰鑄鐵試樣振幅衰減更迅速,第一階阻尼比為灰鑄鐵的2.3倍,頻響函數(shù)幅值(噪聲分貝)比灰鑄鐵降低3.23db,減振效果明顯。

復合材料復合材料

通過三維有限元計算來研究界面缺口附近的應力場,分析兩種材料結合形成的有限厚度板缺口附近界面上下材料中應力集中系數(shù)和離面約束系數(shù)的影響因素。板的中面缺口根部附近界面上下兩種材料中的相對應力集中系數(shù)是b/ρ、e2/e1和ν2/ν1的函數(shù),隨著e2/e1值和ν2/ν1的變化,界面缺口上下材料中的相對應力集中系數(shù)(kt)m-p(kt)p-σ的變化相反。沿厚度方向界面缺口根部附近應力集中系數(shù)kt均小于中面的(kt)m-p,缺口根部界面上下材料應力集中系數(shù)kt是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函數(shù)。沿厚度方向界面缺口根部附近界面上下材料的離面約束系數(shù)tz也是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函數(shù)。缺口根部附近三維影響區(qū)域,當e2/e1=1、ν2/ν1=1時最小,隨著e2/e1和ν2/ν1的增大而增大。

復合材料的原材料

針對雙向增強體加筋軟土路基作用特點,分析了筋材-樁-樁間土在路堤荷載作用下荷載傳遞機理.將一定厚度水平向加筋墊層視為具有一定剛度的薄板,基于大撓度薄板理論模擬筋材的撓曲變形,將單樁處理范圍內(nèi)的復合地基作為典型單元體進行分析,推導出樁土應力比的計算式,給出了計算方法.采用相關文獻中的試驗結果對計算方法進行了驗證,并與文獻中的計算結果進行比較分析.結果表明:采用給出的方法計算出的樁土應力比與實測結果比較接近,說明該計算方法是合理的,可為工程實踐提供理論參考.

利用自行設計制造的剪切拉伸雙向復合應力場擠管裝置,在常規(guī)生產(chǎn)工藝條件下高效地生產(chǎn)出了高密度聚乙烯管材。對該管材的雙向增強問題及剪切轉速對增強效果的影響進行了研究探討。結果表明,本方案可同時實現(xiàn)管材的軸向和周向性能的雙向增強,且擠出效率較高,有較廣的應用前景。

巖體初始地應力場是地下洞室圍巖穩(wěn)定與支護結構設計所需要的基本因素之一,初始地應力場是否可靠將直接影響到工程設計與施工的可靠性與安全性。結合某水電站廠區(qū)的地質(zhì)條件及地應力實測資料,引入灰色控制系統(tǒng)理論,采用三維有限元法和采用靜態(tài)的三因素灰色計算模型gm(0,3)對廠區(qū)巖體初始應力場進行回歸反演分析。計算結果表明,廠區(qū)存在較大的水平向地質(zhì)構造作用,巖體的地應力由自重和構造應力疊加而成。實測點的計算應力值與實測值在量值上和方向上都較為接近,表明經(jīng)過回歸得到的地應力場是合理的,從而獲得地下廠房廠區(qū)初始應力場較為合理的分布規(guī)律,為地下廠房的開挖模擬及穩(wěn)定性分析提供了合理的初始應力場。

采用自制的剪切拉伸雙向復合應力場擠管裝置,在常規(guī)的生產(chǎn)工藝條件下生產(chǎn)出了雙向自增強聚丙烯(pp)管材。當剪切套轉速為10r/min時,剪切旋轉段的溫度為190℃,pp的周向和軸向拉伸強度較常規(guī)管材分別提高了21.4%和21.1%。通過電子顯微鏡、多晶x射線衍射儀和差示掃描量熱儀等手段對pp管材試樣進行了微觀結構分析,結果發(fā)現(xiàn),經(jīng)過復合應力場后,管材內(nèi)部已不再是明顯的球晶結構,晶體規(guī)整性增強,熔融峰升高,結晶度增大。同時管材周、軸兩向的衍射強度均增強,分子取向有所增強。

復合材料第十三章-金屬基復合材料

近年來復合材料在油氣管道維搶修中被推廣應用，成為處置油氣管道缺陷的一種重要手段。通過標準對比及試驗研究，認為復合材料不適用于環(huán)焊縫缺陷的補強，但對于環(huán)焊縫錯邊缺陷，由于錯邊主要造成局部應力集中，認為復合材料可通過增加管道等效壁厚的方式用于錯邊缺陷的補強。對變形協(xié)調(diào)和等強度補強原理分析后認為，以管道不發(fā)生屈服為邊界條件，應更加注重變形協(xié)調(diào)，在確保不發(fā)生其他風險前提下，盡量使用拉伸模量與鋼管彈性模量接近的復合材料。

壓力容器作為承載一定壓力或者易燃易爆氣體的裝置,介于其功能的特殊性,我們對于它的安全性能也具有較高的要求。對于壓力容器使用均勻性材料,常常以薄膜應力來計算其整個容器應力水平,復合材料壓力容器介于材料的不均勻性,在生產(chǎn)實踐中,通常運用犧牲材料以保障安全性的辦法。因此,我們十分有必要探討研究復合材料熱力耦合應力問題以及容器的設計方法。本文主要是研究當下主流的三種復合材料壓力容器,對其熱力的耦合應力進行探討。