層壓板
- 碳纖維復合材料層壓板低速沖擊損傷性能研究
碳纖維復合材料層壓板低速沖擊損傷性能展開研究，以提高碳纖維復合材料應用的安全性，具有很大的現(xiàn)實意義。1 試驗1.1 試驗原理本文采用的試驗材料為國產的T800 碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料。首先，采用低速沖擊試驗機沖擊試件；其次，對試件進行壓縮試驗，利用超聲波C-掃描技術確定試件的破壞形態(tài)，并繪出沖擊能量與凹坑深度的關系圖；再次，對試件的低速破壞特性進行分析；最后，對試件的破壞形態(tài)、拐點與沖擊強度的關系進行分析。材料斷口的形貌可以利用顯微鏡進行觀察。1.2 試
運輸經(jīng)理世界 2023年5期2023-05-22
- 雙剪切加固結構下混凝土—環(huán)氧樹脂—纖維增強復合材料界面力學試驗分析
P)。CFRP層壓板由碳(纖維)和環(huán)氧樹脂(基體)組成。根據(jù)纖維的方向可分為具有一個、兩個或三個方向加固行為的層壓板[4]。其中單向層壓板(具有單個方向的纖維力學行為)常被用于鋼筋混凝土結構加固，其滿足了抵抗拉伸應力的全部要求，并通過環(huán)氧樹脂黏附于外部。由于復合材料尚處于發(fā)展階段，在土木工程中的應用也相對較晚，加之FRP本身的復雜性，F(xiàn)RP和混凝土之間的黏附力損失非常嚴重，在鋼筋混凝土結構加固方面的研究甚少[5-6]。現(xiàn)有的試驗結果表明，F(xiàn)RP的黏附失效機
中國水能及電氣化 2023年2期2023-03-20
- 碳纖維增強雙馬樹脂預浸料的固化變形影響
29預浸料制備層壓板和復合材料制件，并綜合描述了復合材料層壓板在固化過程中模具表面處理方式、鋪層角度、鋪層厚度以及鋪層尺寸等因素等對復合材料層壓板固化變形的影響，旨在為今后實際生產提供一定的理論依據(jù)。1 實驗部分1.1 主要原材料預浸料：ZT7H碳纖維/5429熱熔雙馬樹脂預浸料(ZT7H/5429)，中航復合材料有限公司，其物理性能見表1。表1 預浸料物理性能1.2 主要儀器及設備自動下料機：Gerber DCS2500型，美國格柏科學有限公司；平板模具
工程塑料應用 2023年1期2023-02-23
- 基于FBG的35kV油浸式變壓器繞組變形監(jiān)測研究
）埋入繞組下方層壓板中，即在層壓板表面開槽并鋪設光纖光柵制造出光纖復合層壓板。通過建立仿真模型分析變壓器繞組發(fā)生不同形式形變后層壓板表面應力分布變化規(guī)律，分析應力變化曲線并獲得繞組變形定位信息。最后將35 kV 繞組置于光纖復合層壓板上，施加不同程度形變驗證光纖復合壓板應力變化的準確性。1 繞組受力變形的有限元分析變壓器繞組在受巨大電動力后會產生變形，從變形開始到破壞經(jīng)歷彈性變形和塑性變形階段。彈性變形為可逆變形，塑性形變?yōu)椴豢赡孀冃蝃24-26]。銅導線
智慧電力 2023年1期2023-02-19
- 直升機典型復合材料層壓板結構入水沖擊模型修正
方法對復合材料層壓板結構入水沖擊模型進行研究。1 SPH-FEM流固耦合理論1.1 SPH-FEM流固耦合計算方法在SPH方法中，函數(shù)f(x)的積分表達式定義為[3]：(1)式中，x為密度、速度、能量等變量，Ω為粒子空間，δ(x-x′)是狄拉克函數(shù)：用光滑函數(shù)W(x-x′,h)來取代δ函數(shù)的核函數(shù)δ(x-x′)，則f(x)的標準積分表達式為：(2)式中，h是定義光滑函數(shù)影響區(qū)域的光滑長度，核近似算子用角括弧標記。SPH粒子與有限單元通過定義接觸的方式進行流
直升機技術 2022年4期2022-12-29
- 基于濕熱環(huán)境-載荷試驗的復合材料結構載荷測量方法研究
系和鋪層形式的層壓板和翼盒段試驗件濕熱環(huán)境-載荷理論研究和地面試驗，開展載荷測量應變計選型與改裝工藝研究和濕熱環(huán)境對載荷測量應變計電橋響應的影響研究，掌握復合材料結構載荷測量濕熱分析及修正方法，提高復合材料結構載荷測量精準度。1 理論分析通過在復合材料經(jīng)典層壓板理論的基礎上加入濕熱本構關系，考慮濕熱條件導致層壓板的性能退化，在計算模型中加入層壓板剛度退化信息，對經(jīng)典層壓板理論進行修正，進而構建復合材料層壓板在濕熱力共同作用下的本構關系。1.1 濕熱環(huán)境下復
現(xiàn)代機械 2022年3期2022-07-11
- 復合材料層壓板連接強度分析參數(shù)化建模與試驗驗證
多，如復合材料層壓板單層材料參數(shù)、鋪層順序、鋪層比例、鋪層數(shù)量、層壓板單層厚度、緊固件直徑、緊固件端距、緊固件邊距、緊固件行列距、緊固件排列方式、載荷施加形式等等，若手動建模進行參數(shù)化分析則效率比較低。本文在ABAQUS前處理二次開發(fā)的基礎上，通過Python語言編寫內核文件，建立網(wǎng)格，賦予材料屬性、鋪層角度、連接屬性、邊界條件等，通過RSG(Really Simple GUI)編寫GUI(Graphical User Interface)界面，得到復合材
民用飛機設計與研究 2022年1期2022-07-11
- 79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對不同防彈材料的威力比較*
乙烯纖維無緯布層壓板（防彈纖維板）、防彈玻璃等，而這些材料對79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈的防護性能差別尚未開展研究。本文通過對當前常用的防彈鋼板、聚乙烯纖維無緯布層壓板、防彈玻璃進行實彈測試，對比三種槍型的威力差別。一、試驗與分析（一）79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對防彈鋼板的威力比較防彈鋼板是目前4級防彈衣（含防彈插板）或4級防彈盾牌常用的材料之一。本次試驗首先使用三種槍彈對某型號2.5mm厚
警察技術 2022年3期2022-06-22
- 薄層復合材料螺栓連接結構漸進失效機制試驗研究
由于可有效抑制層壓板面內損傷、層間分層的形成和演化且具有更高的可設計性等特點，已成為近十年來國內外復合材料研究領域關注的焦點[1-3]。傳統(tǒng)復合材料單層厚度一般大于0.125 mm，而隨著預浸料制造技術的不斷發(fā)展，以T800碳/環(huán)氧復合材料為代表的航空航天級層壓板單層厚度已接近0.2 mm[4-5]。由于復合材料多向層壓板存在明顯的就地效應(In Situ Effect)[6]，即在一定范圍內隨層壓板單層厚度的增加基體橫向拉伸和縱向剪切強度呈指數(shù)趨勢下降，
航空學報 2021年12期2022-01-10
- 石墨烯復合UHMWPE纖維增強UHMWPE層壓板的制備及性能
PE）為基材的層壓板、層壓管、層壓棒［1-7］等，已成功應用于交通運輸機械、食品機械、造紙機械以及醫(yī)療用品等領域。目前，對UHMWPE層壓板的研究焦點集中在層壓工藝優(yōu)化和基材改性方面，主要是提高UHMWPE熔體流動性，改善制品耐熱性、抗靜電性能、表面硬度、抗彎強度和耐蠕變性，使其適應特殊或通用設備的加工要求。趙鵬等［8］采用UHMWPE粉末與經(jīng)過表面處理的粉狀玻璃纖維（GF）制備的UHMWPE/GF復合層壓板的拉伸強度、斷裂伸長率明顯增加。吳賀賀等［9］用
合成樹脂及塑料 2021年5期2021-10-27
- 變角度牽引鋪縫復合材料開孔拉伸性能研究
對開孔復合材料層壓板進行了補強研究，取得了較好的補強效果。GUO等人[9]對比研究了直線纖維鋪層補強片和用變角度牽引鋪縫技術制得的環(huán)形補強片對剪切載荷下含孔C型梁的補強，結果表明，環(huán)形補強片效果要明顯優(yōu)于直線纖維鋪層補強片。秦永利[10]研究表明，變角度牽引鋪縫補強片面外補強效果最佳，其最大拉伸載荷相對于未開孔補強層壓板和纖維布補強開孔層壓板分別提高103.9%和42.2%，達到未開孔層壓板的94.3%。以上研究結果顯示，采用TFP技術制備的補強材料對開孔
高科技纖維與應用 2021年4期2021-10-22
- 變剛度復合材料層壓板的軸壓穩(wěn)定性優(yōu)化研究
變剛度復合材料層壓板結構的纖維最優(yōu)變化角度，采用參數(shù)化建模和遺傳算法對變剛度復合材料層壓板進行了纖維角度變化的優(yōu)化分析，得到了不同長寬比平板受壓縮載荷下的最優(yōu)纖維變化角度，并提出了一種三段直線式變角度纖維。研究結果表明，變剛度復合材料能顯著提高結構的穩(wěn)定性，三段直線式變角度纖維可替代連續(xù)變角度纖維，能顯著降低變剛度復合材料結構的制造難度，較好地改善變剛度復合材料結構鋪疊過程中出現(xiàn)的重疊或間隙問題，具有良好的應用前景。關鍵詞：復合材料；變剛度；層壓板；穩(wěn)定性
航空科學技術 2021年8期2021-10-18
- 航空復合材料壁板低速沖擊損傷阻抗分析與測試實踐*
勢，其中碳纖維層壓板在航空結構上有著大量的應用[1]。由于纖維軸向有較高的強度和剛度，因此層壓板有很好的面內承載性能。由于各層之間纖維方向不同，而相鄰層在界面處的應變相同，因此在產生彎曲時會產生較大的層間應力[2-3]。飛機結構在運營過程中不可避免地受到外物的沖擊，如掉落的工具、跑道的碎石、冰雹、搬運中的磕碰等，這種沖擊對層壓板產生的是面外集中載荷，容易在接觸點產生基體裂紋，逐步擴展到層間，面外載荷也同時產生彎曲，所以層間應力的存在使裂紋繼續(xù)擴展，從而形成
航空制造技術 2021年14期2021-08-20
- 助劑對丁苯橡膠基高頻覆銅層壓板性能的影響
。1.2 覆銅層壓板的制備分別將TAIC,DVB,v-PPE與SBR按照質量比5…5,4…6,3…7,2…8,1…9溶解于一定量的甲苯溶液中，然后分別加入3%質量比的DCP，50%質量比二氧化硅，20%質量比十溴二苯乙烷、0.5%質量比乙烯基硅烷偶聯(lián)劑，然后將該膠液高速混合均勻，形成均一膠液，其黏度為(30 ℃下)200～220 mPa·s。采用電子級玻璃纖維布浸漬該膠液，形成膠含量在68%～70%(質量分數(shù))的半固化片，然后將該半固化片按照一定厚度疊放，
理化檢驗(物理分冊) 2021年6期2021-06-30
- 層壓板單搭接膠接結構損傷失效行為表征分析
)隨著復合材料層壓板在飛機、導彈、艦艇等結構中的廣泛應用[1-3]，層壓板結構的連接設計必將引起人們的廣泛關注[4]．膠接連接與機械連接是復合材料結構設計中常用的兩種連接形式．相對于機械連接而言，膠接連接具有結構輕、不引起應力集中、基本層壓板強度不下降等優(yōu)點[5]．因此，為獲得更加可靠的層壓板膠接結構，有必要開展層壓板基本膠接結構的損傷與失效行為的分析與研究．近年來，累積損傷的數(shù)值分析方法被人們廣泛地用于層壓板結構的失效分析與強度預測，該方法可以從復合材料
天津科技大學學報 2021年3期2021-06-22
- 小角度纏繞聚氨酯基復合材料電力桿塔的材料力學性能研究
一定夾角的交錯層壓板，進行切削加工測試。2 制樣2.1 制樣數(shù)量及規(guī)格根據(jù)GB/T1447-2005《纖維增強塑料拉伸性能試驗方法》、GB/T1448-2005 纖維增強塑料壓縮性能試驗方法》、GB/T1449-2005 纖維增強塑料彎曲性能試驗方法》、ISO14130-1997《纖維增強塑料復合材料 用短試片法測定表觀層間粘合剪切強度》、GB/T1454-2005《夾層結構測壓性能試驗方法》的相關規(guī)定，進行材料的制樣：（1）制作纖維鋪層與軸向夾角±5°～
玻璃纖維 2021年1期2021-04-24
- 鋪層順序和墊板對復合材料層壓板釘拉脫性能影響分析
。由于復合材料層壓板面外性能較差，而在機械連接結構形式中，復合材料層壓板通常會受到面外力的作用，因此，復合材料層壓板釘拉脫性能成為國內外研究人員以及飛機設計人員關注的焦點。國內外學者對復合材料層壓板面外釘拉脫性能開展了大量的研究，涉及理論分析、試驗研究及數(shù)值模擬等方面。如國內遲堅[1]、劉達[2]、吳衍[3]等對復合材料層壓板釘拉脫強度性能測定方法開展了試驗研究，建立了具有操作方便、能夠真實模擬連接件受力情況的試驗方法。此外，劉達[2]等還研究了層壓板吸濕
工程與試驗 2021年1期2021-04-22
- 可在線涂裝的“碳纖維/鋼”復合結構汽車B柱分總成的研發(fā)
法成型復合材料層壓板，進行性能測試并對比。結果表明，模壓成型和熱壓罐成型的層壓板力學性能相當，略高于真空袋成型[12]。碳纖維的連接技術也與傳統(tǒng)鋼件不同，鋼制零部件連接主要采用焊接、結構膠粘接與機械連接，碳纖維零部件與鋼件的連接方式有膠接、機械連接和膠鉚混合連接等，其中膠接工藝具有連接效率高、抗疲勞、表面光滑等突出優(yōu)點[13]，尤其適用于因空間限制無法布置機械連接的車身零件連接。在碳纖維的鋪層設計方面，程章等[14]用拉丁超立方采樣和有限元方法建立了Kri
汽車工藝與材料 2021年3期2021-03-22
- 主鏈型苯并噁嗪樹脂玻璃布層壓板的研制
已被廣泛應用于層壓板、覆銅板、膠黏劑、剎車片、航空航天及阻燃材料等領域[5-13]。目前，人們普遍選用二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪（MDA-BOZ）、雙酚A型苯并噁嗪（BPA-BOZ）、雙酚F型苯并噁嗪（BPF-BOZ）及二氨基二苯醚型苯并噁嗪（ODA-BOZ）壓制無鹵阻燃板材，板材具有優(yōu)良的耐熱性及較好的阻燃性、較低的吸水性等，但由于這類苯并噁嗪樹脂均采用雙酚單胺或單酚雙胺為原料，其合成物分子量低，高溫固化時形成的交聯(lián)網(wǎng)絡分子鏈較短、分子自由體積較小，導致固
絕緣材料 2020年7期2020-12-29
- 金屬網(wǎng)對航空復合材料雷擊損傷的防護
2510 復合層壓板的雷擊和電流低速沖擊實驗，結果表明，電流低速沖擊下的復合層壓板比雷擊下的層壓板更容易損壞。Foster等[4]使用熱電有限元（FE）方法來模擬復合材料雷擊損傷，其中從熱效應的角度將樹脂基損傷的分解規(guī)則應用于復合材料。Suparta等[5]通過實驗研究了雷電參數(shù)和試樣尺寸對復合材料層壓板損傷的影響，結果表明復合材料的損傷程度與雷電流大小呈正相關，試樣尺寸越小層壓板的內部損傷越明顯。由于雷擊電流很大，因此復合層壓板常用的保護方法是在表面鋪一
航空材料學報 2020年5期2020-10-16
- 民機復合材料層壓板強度許用值的漸進失效模擬方法研究
了民機復合材料層壓板結構強度許用值的漸進損傷模擬計算方法，通過實例計算并與試驗結果對比驗證，表明該方法可用于復合材料強度計算研究和復合材料試驗預估等。1 復合材料層壓板力學性能1.1 多向層壓板剛度性能復合材料結構的基本單元是多向層壓板，多向層壓板的力學性能取決于單層板的性能。單層板的性能通常采用標準試驗測試獲得。多向層壓板的剛度性能可以通過單層板的剛度、厚度、層數(shù)和鋪層比例等參數(shù)計算得到[1]，也可以通過簡單的線性有限元建模計算測得。1.2 多向層壓板強
機械設計與制造工程 2020年5期2020-06-22
- 基于遺傳算法的復合材料層壓板強度工程優(yōu)化設計方法
人工智能技術;層壓板鋪層設計是復合材料結構設計特有的設計內容，層壓板鋪層設計主要包括：選擇合適的單層鋪設角、確定各鋪設角單層的層數(shù)（鋪層比）和鋪層順序三個內容，因此，在相關參數(shù)確定的情況下，利用遺傳算法可以迅速給出工程可用解，這種特性特別適合工程上對復合材料層壓板的鋪層進行優(yōu)化。關鍵詞：遺傳算法;復合材料;TSP;強度;層壓板;優(yōu)化設計在層壓板設計過程中，可以按照剛度設計、強度設計、穩(wěn)定性設計和某些特殊要求的一種或幾種方式進行設計，雖然設計方式不唯一，但復
卷宗 2020年8期2020-05-26
- 基于Python的ABAQUS層壓板參數(shù)化建模
摘要：為了提高層壓板在ABAQUS仿真中建模的效率與準確性，提出利用Python語言對ABAQUS二次開發(fā)進行層壓板參數(shù)化建模的方法?；贏BAQUS有限元軟件，采用Python編寫腳本文件對ABAQUS內核文件直接操作，準確而高效地完成層壓板的多層材料復合建模、材料屬性定義、截面創(chuàng)建及截面指派等操作。結果表明：利用Python腳本進行層壓板參數(shù)建模的方法能快速準確地創(chuàng)建仿真模型，且可以通過Python的建模參數(shù)直接完成對仿真模型的修改，使得建模效率大大提
成都工業(yè)學院學報 2019年4期2019-12-30
- 采用國產銑刀加工碳纖維復合材料的不足與建議
碳纖維復合材料層壓板架構如圖1所示。圖1 碳纖維復合材料層壓板碳纖維復合材料與傳統(tǒng)金屬材料的加工差異還體現(xiàn)在以下4個方面：（1）碳纖維復合材料的樹脂基體軟化溫度較低，傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂基的Tg點一般在200℃以下，樹脂耐高溫性差，超過額定溫度會造成局部樹脂燒焦等破壞；（2）碳纖維的模量較高，最低的T300也有230 GPa，較高的瀝青基碳纖維模量高達960 GPa，其硬度非常高，對刀具的磨損非常嚴重；（3）樹脂基體的模量較低，一般在幾個GPa左右，尤其又在加工產
紡織報告 2019年4期2019-08-14
- 分子篩對玻璃纖維/環(huán)氧樹脂復合材料濕熱前后力學性能的影響
樹脂基復合材料層壓板是由環(huán)氧樹脂（EP）作為基體材料，玻璃纖維（GF）為增強體復合而成的，對濕熱環(huán)境比較敏感。在濕熱環(huán)境中，水分子滲透到復合材料中，引起EP基體溶脹[3～5]，而纖維增強相則吸水很少，這就容易造成纖維和基體之間的界面發(fā)生破壞，進而導致力學性能下降[6，7]。如果EP基體中的水分能夠被TS轉移，減少溶脹，則將提高復合材料的耐濕熱性能。為此，本研究利用TS對水的強吸附作用，將TS加入到EP中制作復合材料層壓板，并進行濕熱處理、拉伸試驗，研究了T
粘接 2019年2期2019-03-18
- 復合材料層壓板小質量沖擊下分層擴展的接觸力閾值識別
40)復合材料層壓板在面外沖擊下容易產生基體、纖維和層間等損傷，使其強度和抗失穩(wěn)性能大幅降低。受到外物沖擊時，板的響應模式取決于沖擊體與板結構質量之比[1]。當沖擊體質量大于沖擊影響區(qū)域質量的2倍時，沖擊時間較長，沖擊載荷傳到邊界的時間相對沖擊時間很短，沖擊載荷的傳遞過程可以忽略，接觸力與變形之間的關系與靜力作用下的關系很接近，故視為準靜態(tài)問題，這種沖擊一般也稱作大質量沖擊或低速沖擊。復合材料結構由于工具掉落產生的沖擊一般都視作大質量沖擊，在評價材沖擊阻抗
振動與沖擊 2018年18期2018-09-28
- 復合材料層壓板損傷修復與評估
期間，復合材料層壓板本身固有的脆性使得其對低速沖擊損傷(如工具的敲擊、鳥撞、電擊等)非常的敏感[1]。由于復合材料結構件高度集成化以及高的制造成本，服役的時間需超出設計的壽命,損傷將會影響到構件的使用安全；另外，飛機上復合材料主結構包含上千個用于連接的孔。因此，復合材料結構的設計需要對孔和損傷有更好的認識。復合結構的應力集中是目前研究的熱點，許多研究也主要是對孔周圍強度的調查[2-3]。與損傷結構相比，損傷會大大降低結構的強度，而且會向周圍區(qū)域擴展。復合材
機械制造與自動化 2018年1期2018-03-19
- 復合材料層壓板剪切屈曲性能探究
01)復合材料層壓板剪切屈曲性能探究馬子廣，王衛(wèi)衛(wèi)(中國直升機設計研究所，江西 景德鎮(zhèn) 333001)碳纖維復合材料層壓板受剪切載荷作用下屈曲性能的分析比較復雜，相應的結構試驗難度也很高。因此通過經(jīng)典層壓板理論對其進行分析，建立了合理的數(shù)學模型，推導出了層壓板在四邊簡支和四固支情況下的計算公式，并通過數(shù)值方法對某試驗的試驗件進行有限元建模，模擬復合材料層壓板的受力方式，進行仿真計算，得出了復合材料層壓板受載后的變形情況，應力分布及復材板的屈曲模式等，最后與
直升機技術 2017年4期2017-12-13
- 一種碳纖維層壓板銑削變形仿真分析方法*
3)一種碳纖維層壓板銑削變形仿真分析方法*李 勇1，余杭卓1，江 磊1，肖 海2，方 丁2，蔣昊雨3(1.西南交通大學 機械工程學院，成都 610031；2. 成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司 制造工程部，成都 610092；3.大連理工大學 化工機械與安全學院，遼寧 大連 116023)研究了碳纖維層壓板有限元模型的構建方法，并以某典型碳纖維層壓板為例，通過試驗獲得了其材料性能參數(shù)和加工時的三向銑削力，并應用該方法和試驗所得數(shù)據(jù)在ANSYS中建立了精確的
組合機床與自動化加工技術 2017年8期2017-09-08
- 基于特定材料的沖擊彈性波傳播規(guī)律探析
。以環(huán)氧玻璃布層壓板為各向異性材料，以有機玻璃厚板為各向同性材料，利用黏附在該特定材料上的PVDF傳感器群，采集并分析不同厚板和層疊板在沖擊條件下彈性波的傳播規(guī)律。實驗結果表明，在各向異性材料上，沿纖維排列方向的橫波傳播速度最快，縱波的傳播速度最慢；各向異性材料層疊板的縱波傳播速度遠慢于該材料的層壓厚板的縱波傳播速度；沿特定角度設置的測試通道遠離材料中心區(qū)域橫波的傳播速度較大?；趯嶒灲Y果提出有利于隔沖材料上彈性波傳遞和擴散的材料組合方式，即設計隔沖復合材
河北科技大學學報 2017年1期2017-03-06
- KH550改性酚醛樹脂層壓板電絕緣性能的研究
0改性酚醛樹脂層壓板電絕緣性能的研究魏強，王偉宏*(東北林業(yè)大學生物質材料科學與技術教育部重點實驗室，哈爾濱150040)采用硅烷偶聯(lián)劑KH550改性的低分子量PF樹脂，以真空浸漬和涂膠的方式分別制備層壓板，測定其吸水性、吸油性、體積電阻率、相對介電常數(shù)和介電損耗因數(shù)，對比研究了改性樹脂、普通PF樹脂和外購絕緣PF樹脂對層壓板電絕緣性能的影響。通過掃描電子顯微鏡觀察顯示，低分子量PF樹脂能夠很好地填充細胞壁紋孔。與普通PF樹脂、外購絕緣PF樹脂和未改性低分
林業(yè)工程學報 2017年1期2017-02-15
- 基于頻率值理論模型的碳纖維復合材料層壓板振動特性研究
碳纖維復合材料層壓板振動特性研究刊名：Composite Structures（英）刊期：2015年第5期作者：R.Capozucca編譯：苗志慧通過試驗和理論分析的方法，分別闡述了帶有開槽和完好的碳纖維復合材料（CFRP）在自由振動下的表現(xiàn)。碳纖維復合材料層壓樣本通過使用機械裝置來模擬關鍵點對簡支疊層梁邊緣的影響。本文結合受損CFRP層板的動態(tài)測試結果和自然頻率波動值，并對兩者進行關聯(lián)，最后得到頻率響應函數(shù)（FRFS）的包跡。假設作用在凹口軸線方向上有一
汽車文摘 2016年11期2016-12-08
- 聚丙烯自增強復合材料層壓板的制備和性能研究*
自增強復合材料層壓板的制備和性能研究*萬明，方立，周天睿，周曉東（華東理工大學化學工程聯(lián)合國家重點實驗室，上海 200237）以聚丙烯樹脂為基體，聚丙烯纖維織物為增強體，采用層壓成型工藝制備了聚丙烯自增強復合材料層壓板。研究了成型溫度、成型壓力、成型時間和纖維含量等工藝參數(shù)對聚丙烯自增強復合材料層壓板拉伸和彎曲性能的影響規(guī)律，并采用差示掃描量熱（DSC）儀和掃描電子顯微鏡（SEM）對其進行了熱分析和形態(tài)結構的表征。結果表明，當成型溫度為175℃，成型壓力為
工程塑料應用 2016年2期2016-11-15
- 帶圓孔與帶裂紋層壓板復合材料損傷容限對比研究
帶圓孔與帶裂紋層壓板復合材料損傷容限對比研究姚武文(空軍第一航空學院，河南 信陽 464000)通過計算、分析帶圓孔與帶裂紋層壓板復合材料損傷容限，明確了當復合材料出現(xiàn)裂紋時，不能像金屬材料那樣，通過將裂紋切成圓孔來提高其剩余強度，否則會加重復合材料的損傷程度。研究可為飛機復合材料構件戰(zhàn)傷搶修提供參考和依據(jù)。損傷容限；復合材料；戰(zhàn)傷搶修隨著航空科技的發(fā)展，復合材料以其比重小、比強度和比模量大的特點，優(yōu)良的化學穩(wěn)定性，以及耐磨、耐熱、耐疲勞、耐蠕變和消聲等性
新技術新工藝 2016年9期2016-11-01
- 復合材料制綜框力學性能參數(shù)化仿真研究
應用于復合材料層壓板設計，采用復合材料殼單元Shell181模擬綜框分層結構，建立了針對綜框的非對稱和對稱結構層壓板設計方案。靜動態(tài)特性分析表明，非對稱層壓板結構綜框具有較佳的靜力剛度及動力學性能。利用APDL語言開發(fā)了綜框的參數(shù)化建模程序，并以方向參數(shù)η和θ為變量，通過零階算法實現(xiàn)了纖維鋪層角度優(yōu)化設計，結果將綜框第1階自振頻率提高了約4.6%，有利于綜框減振及織機車速提高。關鍵詞:綜框；復合材料；層壓板；優(yōu)化；鋪層角度；力學性能；碳纖維綜框為形成梭口的
絲綢 2016年4期2016-08-11
- 連續(xù)CF增強PEEK復合材料層壓板的制備工藝*
EEK復合材料層壓板的制備工藝*周天睿，方立，萬明，郭兵兵，范傳杰，周曉東（華東理工大學化學工程聯(lián)合國家重點實驗室，上海 200237）采用熔融浸漬法制備了連續(xù)碳纖維（CF）增強聚醚醚酮（PEEK）復合材料預浸帶，并層壓成型制備復合材料層壓板。研究了成型溫度、成型壓力、成型時間、纖維含量等因素對復合材料層壓板力學性能的影響。結果表明，在成型溫度為370 ℃、成型壓力為12 MPa、成型時間為70 min、纖維含量為61%的工藝條件下，連續(xù)CF增強PEEK復
工程塑料應用 2016年7期2016-08-09
- 碳纖維增強樹脂基復合材料層壓板沖擊損傷模式的試驗研究
樹脂基復合材料層壓板沖擊損傷模式的試驗研究劉 明，潘 嶠，高 蒙，駱 晨，湯智慧，孫志華(北京航空材料研究院 航空材料先進腐蝕與防護航空科技重點實驗室，北京 100095)針對兩種典型的碳纖維增強樹脂基復合材料(T300/5405和T700/5428)層壓板進行不同能量水平的落錘沖擊試驗，通過對沖擊后試樣的外部損傷形態(tài)、內部損傷情況等的檢測以及纖維/樹脂微觀界面剪切強度的檢測，討論了兩種碳纖維復合材料層壓板的沖擊損傷模式。試驗結果表明，當沖擊載荷達到一定程
失效分析與預防 2016年5期2016-02-17
- 碳纖維復合材料層壓板低速沖擊試驗研究
碳纖維復合材料層壓板低速沖擊試驗研究竺鋁濤1，張 發(fā)2（1.中國石化上海石油化工股份有限公司，上海200540；2.東華大學紡織學院，上海201620）為研究復合材料不同鋪層結構的抗沖擊性能，采用碳纖維預浸料制備了單向[0°]8和正交[0/90]2s鋪層2種不同結構的碳纖維復合材料層壓板，并使用Instron 9250落錘沖擊測試儀測試其低速沖擊性能，得到了載荷-時間曲線，分析了2種不同鋪層方式的復合材料層壓板的低速沖擊加載力學性能，得到復合材料層壓板的破
航空發(fā)動機 2015年1期2015-12-21
- 復合材料層壓板結構低速沖擊損傷仿真的分析
00）復合材料層壓板結構低速沖擊損傷仿真的分析郭孝歡，孫法亮，范洪波 （空軍第一航空學院，河南 信陽 464000）針對復合材料層壓板結構由于鋪層多且走向各異，難以確定損傷規(guī)律的問題，論文建立了復合材料層壓板結構低速沖擊損傷數(shù)值仿真模型，開展了實驗件低速沖擊試驗。試驗表明，層壓板結構存在明顯的對沖擊的敏感性，損傷形態(tài)為典型的 “8”字形，損傷以分層破壞為主并且是一個由被沖擊材料背面向沖擊接觸面發(fā)展的過程，上述規(guī)律可用應力波理論解釋。同時，試驗證明論文所開發(fā)
機電產品開發(fā)與創(chuàng)新 2015年5期2015-10-28
- 二元胺型苯并嗪/雙馬來酰亞胺共混樹脂及其玻璃布增強的層壓板
型苯并嗪-雙馬層壓板斷面形貌等方面展開研究。1 實驗部分1.1 試劑與儀器苯酚、4,4′-二苯甲烷二胺、多聚甲醛，分析純，中國醫(yī)藥集團上?；瘜W試劑公司；二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯、二甲基亞砜（DMSO），分析純，天津市大成化學試劑有限公司；四氫呋喃（THF），分析純，分析純，天津市富宇精細化工有限公司；二苯甲烷雙馬來酰亞胺，分析純，桓臺縣春光化工有限公司；無堿玻璃布（EW140-100），厚度0.14 mm，KH560表面處理，四川玻璃股份有限公司。1.
化工學報 2015年10期2015-08-22
- 纖維增強聚合物基復合材料低速沖擊研究進展
，進一步描述了層壓板結構參數(shù)(如層合板厚度，鋪層和縫紉)、復合材料組分材料性能(如纖維，樹脂和纖維/樹脂界面)以及預應力、環(huán)境條件等的影響；提出了纖維增強聚合物基復合材料沖擊響應研究今后的發(fā)展方向。復合材料；纖維增強聚合物；沖擊損傷；動態(tài)沖擊；失效模式近年來，纖維增強復合材料由于比強度高、比剛度大、可設計性強、抗疲勞性能好、能量吸收能力高、阻尼性能優(yōu)越，已經(jīng)被廣泛地使用于汽車、航空、航天等領域。隨著復合材料在飛機主承力構件上的大量應用，復合材料的損傷容限和
材料工程 2015年5期2015-03-07
- CFRP復合材料層板沖擊損傷的空氣耦合超聲無損檢測
mm厚CFRP層壓板沖擊損傷的影響規(guī)律，分別采用2、5、8J 3種能量進行沖擊試驗，通過目視、空氣耦合超聲C掃描、金相顯微鏡等對CFRP層壓板試樣的沖擊損傷進行觀察檢測。試驗結果表明：沖擊能量為2J時表面無目視可見的損傷，當能量增加至5J、8J時沖擊面可見凹坑，背面可見沿0°方向的開裂。沖擊能量在2～8J范圍內，隨著沖擊能量的增加，層壓板的損傷面積增大。低能量沖擊會在層壓板內部造成纖維斷裂和分層損傷，在能量較低時損傷的投影形狀近似呈圓形，在能量較高時近似呈
纖維復合材料 2015年3期2015-03-06
- 汽車復合材料板彈簧單向層壓板的性能研究
材料板彈簧單向層壓板的性能研究樊凱1,2，丁智平1，張亞新2，李再軻2，呂文麗2（1．湖南工業(yè)大學機械工程學院，湖南 株洲 412007；2.湖南株洲時代新材料科技股份有限公司，湖南 株洲 412007）本文研究了復合材料板彈簧用層壓板的基本力學性能、耐高低溫性能和耐油性能。結果表明：復合材料層壓板的性能滿足板彈簧實際工況的要求。復合材料層壓板的拉伸強度和彎曲強度分別為1120MPa和1329MPa，復合材料層壓板的拉伸強度在-40℃環(huán)境下保留率為94.1
汽車實用技術 2015年2期2015-01-03
- 復合材料開孔層壓板壓縮長期強度預測
進行了復合材料層壓板拉伸、壓縮、彎曲、機械連接，以及濕熱環(huán)境下的靜載、蠕變和疲勞試驗，驗證了加速試驗方法的適用性.應變不變量失效理論(SIFT，Strain Invariant Failure Theory)由 Goose和 Christensen 提出［10］，是一種基于物理失效模式的強度理論，將基體的失效模式分為膨脹失效和扭曲失效.通過代表體積單元將“宏觀”應變放大，分析纖維與基體間的相互作用，同時考慮了固化殘余應力的影響.Tay和 Sun［11-12
北京航空航天大學學報 2014年11期2014-12-02
- 復合材料層壓板結構靜強度設計的工程方法
形式的復合材料層壓板強度失效準則， 為復合材料結構初步設計過程中主要參數(shù)的確定提供一種簡單易行的工程算法。1 基礎理論1.1 金屬結構失效準則對傳統(tǒng)的金屬結構，根據(jù)強度理論得出的失效準則的統(tǒng)一形式是式中：σr稱為相當應力， 根據(jù)所選的強度理論求出；[σ]為材料的許用應力。1.2 復合材料鋪層的偏軸剛度復合材料層壓板一般由不同鋪設方向的單向層壓制而成， 所以多向層壓板的力學性能取決于單向層的性能。 有關的單向層壓板的性能：縱向拉伸模量與強度E1t、Xt；縱向
教練機 2013年1期2013-12-02
- 纖維／織物增強復合材料層壓板彎曲性能及破壞機理實驗研究
復合材料多制成層壓板結構。層壓板的彎曲強度是設計所關注的關鍵參數(shù)，NASA（美國國家航空航天局）把彎曲性能作為檢驗復合材料原材料性能的重要指標之一，因此對其彎曲強度進行研究具有重要的意義[1－3]。Seung-Chul Lee等[4]研究了鋪層順序及鋪層角對碳纖維增強復合材料彎曲性能的影響，指出準各向同性鋪層比正交鋪層具有更大的承載能力。N.V.De Carvalho等[5]通過四點彎曲實驗研究了兩種不同類型的二維編織結構（斜紋和緞紋）層壓板的壓縮破壞機理
實驗技術與管理 2013年10期2013-09-06
- 基于應變的復合材料Non-Fickian吸濕方程
文根據(jù)復合材料層壓板吸濕試驗中所表現(xiàn)出的Non-Fickian行為，建立基于應變的濕擴散方程，計入濕濃度與應變的耦合作用，得到不同時刻層壓板內部的瞬態(tài)濕濃度分布，并根據(jù)經(jīng)典層壓板理論計算層壓板內由于受熱和吸濕引起的濕熱殘余應力。所建立的方程不需引入經(jīng)驗常數(shù)，適合于計算不同材料、鋪層、厚度及不同環(huán)境條件下的復合材料層壓板試驗件的吸濕量，計算結果比傳統(tǒng)Fickian擴散更接近于試驗結果。1 復合材料層壓板的吸濕試驗試驗選取不同厚度、不同材料的復合材料單向層壓板
實驗室研究與探索 2013年7期2013-08-31
- 復合材料層壓板低速沖擊損傷的有限元模擬
引言復合材料層壓板在使用中受到外來物體低速沖擊后容易在內部產生嚴重的分層損傷，已有大量的國內外學者［1－6］對復合材料層壓板損傷模式開展了研究，取得了不少的研究成果。層間分層的存在，將造成復合材料結構的強度和剛度顯著下降，限制了復材的應用。因此，探究復合材料層壓板在低速沖擊載荷作用下的損傷模式一直是復合材料領域內的研究重點。1 試驗部分復合材料層壓板低速沖擊試驗數(shù)據(jù)由北京航空材料研究院提供。試驗件材料體系為U3160／6421。鋪層方式為［45°／0°／
機械與電子 2013年4期2013-06-15
- 復合材料多向層壓板疲勞壽命預測①
樹脂基復合材料層壓板在航空航天飛行器結構中的應用越來越廣泛。層壓結構在工作中經(jīng)常受到交變載荷作用，在交變載荷作用下，結構的疲勞損傷問題就突顯出來。復合材料的脆性、損傷演變的復雜性、不同鋪層間的耦合效應以及層間應力的作用，使得復合材料的疲勞問題變得復雜。因此，對復合材料疲勞的研究工作十分重要。常用的復合材料疲勞損傷理論［1－6］有剩余強度模型、剩余剛度模型、疲勞模量模型、連續(xù)介質結合離散模型等。這些方法較突出的問題主要是在疲勞損傷參量定義、損傷演化規(guī)律構造和
固體火箭技術 2013年2期2013-01-16
- 復合材料層壓板的超聲相控陣檢測
方法對復合材料層壓板進行了檢測。1 層壓板人工缺陷檢測1.1 試塊設計為了模擬復合材料缺陷的大小和位置，設計了一個350mm×300mm，厚度為7層碳纖維布（每層碳纖維布的厚度約為0.15mm）的試塊。試塊內部埋有以特氟?。ň鬯姆蚁椴牧系?組人工缺陷，其中每組缺陷由四個不同半徑人工缺陷組成，同時每組缺陷分布在不層數(shù)之間，從而形成不同尺寸和深度的人工缺陷。試塊詳細的缺陷位置和尺寸如圖1所示。1.2 檢測設備與檢測過程圖1 層壓板試塊檢測過程采用Omni
無損檢測 2012年1期2012-10-23
- 基于共享鋪層融合技術復合材料層壓板鋪層順序優(yōu)化設計①
領域。復合材料層壓板鋪層角度和鋪層順序對層壓板彎曲、屈曲和振動等多項特性具有顯著的影響，是復合材料結構設計的基礎和關鍵技術之一［1－4］。隨著結構承載能力及輕量化要求的不斷提高，含丟層結構復合材料越來越廣泛用于現(xiàn)代工程結構中，這將導致在復合材料結構鋪層設計過程中極易出現(xiàn)剛度丟失現(xiàn)象。因此，如何有效地選擇丟層結構鋪層優(yōu)化設計方案，不僅關系到結構是否具有最優(yōu)的剛度和穩(wěn)定性，而且對結構重量的最優(yōu)化有著重要影響［5－7］。本文在共享鋪層融合(Shared Laye
固體火箭技術 2012年6期2012-08-31
- 使用VICTREX APTIV?薄膜制造柔性無膠層壓板
膜制造柔性無膠層壓板在傳統(tǒng)工藝中，層壓板各層之間靠膠粘劑來粘合，但一旦膠粘劑失效便會造成各層之間脫離，從而導致產品過早出現(xiàn)故障，而膠粘劑失效往往是由于遇到高溫、潮濕或化學品。為解決該問題，高端特種材料制造商羅杰斯公司研發(fā)出一種專利技術，將具有耐高溫性能的Victrex APTIV?薄膜加熱后直接層壓于金屬箔或其它材料，該技術可用于卷材及平板層壓結構，且無需使用任何膠粘劑。不必使用膠粘劑會帶來許多益處，例如，可以在生產過程中減少VOC（揮發(fā)性有機化合物）的使
塑料制造 2011年4期2011-11-02
- 某型號教練機用樹脂基復合材料層壓板結構件修補工藝的研究
樹脂基復合材料層壓板結構件修補工藝的研究吳 平,萬建平,甘武奎（洪都航空工業(yè)集團，南昌330024）針對某型號教練機復合材料垂尾的修理，開展了某型號教練機用樹脂基復合材料層壓板結構件的修補工藝研究。通過試驗研究，確定了修補角度、修補補片材料、修補用膠粘劑和補片類型等。同時，自主研發(fā)了具有知識產權的專用修補工具-斜面磨輪。該修補工藝已形成企標“復合材料挖補修理工藝規(guī)范”。采用該企標對某型號教練機復合材料垂尾翼盒和方向舵進行了修理，修理后的方向舵已裝機。復合材
教練機 2011年3期2011-08-08
- 不同等級損傷復合材料層壓板的壓縮失效行為
級損傷復合材料層壓板的壓縮失效行為劉杰1，2， 范金娟1， 王云英2(1.北京航空材料研究院中國航空工業(yè)失效分析中心，北京 100095;2.南昌航空大學材料科學與工程學院，南昌 330063）研究了目視不可檢與可檢損傷對CF3052/5224復合材料層壓板沖擊后壓縮失效行為的影響。對復合材料進行了低速沖擊和沖擊后壓縮試驗，采用超聲C掃描、宏觀斷口觀察等手段將兩種損傷等級試樣的失效模式進行了對比，同時分析了沖擊凹坑深度隨沖擊能量變化中存在拐點的現(xiàn)象。結果表
航空材料學報 2011年6期2011-06-06