三维四向编织复合材料的单胞应力场分布

新型三维编织复合材料等网格结构力学性能分析

为了探索三维编织工艺用于高性能复合材料的低成本制造,首先对工程上常用的几种一维、二维复合材料管件的制作工艺进行了分析,指出了各自的优缺点,并进一步说明三维复合材料管件的性能优势。针对三维复合材料性能优越但成本昂贵的普遍认识,本工作指出三维编织工艺技术结合rtm成型工艺是实现高性能复合材料管件制造的低成本技术途径之一。最后通过实用的圆形管件型材的试制展示了整个三维编织工艺实现过程,并进而对各种类型管型制品的三维编织工艺的实现进行了展望。

由我校复合材料研究所副教授焦亚男承担的天津市自然科学基金项目“三维编织变截面复合材料的成型设计与优化”于2005年9月29日通过市科委组织的专家验收．该项目从实际应用需求出发,针对异型构件编织过程中涉及的纱线数量增加或减少的问题,对变截面三维编织的减纱原理、细观结构以及力学性能进行了系统的研究,建立了三维编织的计算机表观模拟系统,具有重要的学术意术和工程应用价值．该项目建立了增减纱原则,对不同增减纱工

复合材料拔出试件界面端奇异性应力场分析 作者：嵇醒，郑百林，戴瑛 作者单位：同济大学工程力学与技术系(上海) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_94955.aspx

用deform-3d软件建立了搅拌摩擦焊三维热-力耦合模型,模拟焊接过程中搅拌头温度和应力场的分布状态.结果表明,温度和应力场受搅拌头结构影响显著,搅拌针锥度减小、根部和端部直径减小,摩擦阻力和摩擦产生的热量减小,导致搅拌头的温度和应力场随之减小;搅拌针三平面切面深度增大,导致搅拌头的温度和应力场也相应增加,其中处于搅拌针前进侧的等效应力显著提高.

孔的存在对于结构强度有相当大的影响。对于复杂孔形孔边边界条件的描述在数学上有一定的难度。边界条件建立的不够准确会给后续的计算带来很大误差。本文通过复变函数理论建立复杂孔形精确的边界条件,提高有限元建模的精度。对含机翼检修孔的正交各向异性板在外荷载作用下进行计算,得到孔边应力场的数值解。给出孔边应力分布和板的变形。

三维地应力场bp反分析的改进——从回归分析出发，对地应力场的神经网络反分析进行了改进：采用线弹性有限元计算进行线性回归分析，获得优化参数的大致范围；应用均匀设计来确定计算参数不同水平的组合，进行弹塑性有限元计算获得训练的样本；采用levenberg-ma...

2010年7月第36卷第7期 北京航空航天大学学报 journalofbeijinguniversityo faeronauticsandastronauticsjuly 2010vol.36no.7 收稿日期:2009-05-15 基金项目:国家自然科学基金资助项目(10902004 作者简介:赵丽滨(1976-,女,副教授,黑龙江肇东人,lbzhao@buaa.edu.c n. 复合材料结构三维有限元分析的材料参数 赵丽滨秦田亮李嘉玺 (北京航空航天大学宇航学院,北京100191 付月 (北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191 摘要:在调研现有文献复合材料

复合材料力学性能复合材料 百科名片 橡塑复合材料 复合材料(compositematerials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的 方法，在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应， 使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金 属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树 脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳 化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 目录 历史 分类 性能 成型方法 应用 江苏新型复合材料产业园 展开 编辑本段 历史 复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上 百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代，因航空工业的需要，发 展了玻璃纤

第三章单层复合材料的

利用碳纤维布和铜粉、钛粉、石墨粉等为原料,采用热压成型、烧结等工艺制备三维网状铜-碳复合受电弓滑板。研究受电弓滑板的物理力学性能,利用扫描电镜(sem)对复合材料的内部结构进行观察,并与当前正在使用的受电弓滑板的性能进行对比。结果表明:铜和碳纤维在空间互成三维网状结构,铜质量分数为40%的复合材料具有较小的电阻率和较好的力学性能。

采用常压铸渗成型工艺制备了一种新型的三维连续网络结构碳化硅/铸铁铸态复合材料,用模态分析法对比测试了复合材料与普通铸铁材料的阻尼特性。结果表明;复合材料的阻尼比比普通铸铁材料有较大幅度提高;在两点刚性支承状态下,复合材料的振幅衰减比灰铸铁试样振幅衰减更迅速,第一阶阻尼比为灰铸铁的2.3倍,频响函数幅值(噪声分贝)比灰铸铁降低3.23db,减振效果明显。

复合材料复合材料

通过三维有限元计算来研究界面缺口附近的应力场,分析两种材料结合形成的有限厚度板缺口附近界面上下材料中应力集中系数和离面约束系数的影响因素。板的中面缺口根部附近界面上下两种材料中的相对应力集中系数是b/ρ、e2/e1和ν2/ν1的函数,随着e2/e1值和ν2/ν1的变化,界面缺口上下材料中的相对应力集中系数(kt)m-p(kt)p-σ的变化相反。沿厚度方向界面缺口根部附近应力集中系数kt均小于中面的(kt)m-p,缺口根部界面上下材料应力集中系数kt是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函数。沿厚度方向界面缺口根部附近界面上下材料的离面约束系数tz也是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函数。缺口根部附近三维影响区域,当e2/e1=1、ν2/ν1=1时最小,随着e2/e1和ν2/ν1的增大而增大。

复合材料的原材料

针对双向增强体加筋软土路基作用特点,分析了筋材-桩-桩间土在路堤荷载作用下荷载传递机理.将一定厚度水平向加筋垫层视为具有一定刚度的薄板,基于大挠度薄板理论模拟筋材的挠曲变形,将单桩处理范围内的复合地基作为典型单元体进行分析,推导出桩土应力比的计算式,给出了计算方法.采用相关文献中的试验结果对计算方法进行了验证,并与文献中的计算结果进行比较分析.结果表明:采用给出的方法计算出的桩土应力比与实测结果比较接近,说明该计算方法是合理的,可为工程实践提供理论参考.

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置,在常规生产工艺条件下高效地生产出了高密度聚乙烯管材。对该管材的双向增强问题及剪切转速对增强效果的影响进行了研究探讨。结果表明,本方案可同时实现管材的轴向和周向性能的双向增强,且挤出效率较高,有较广的应用前景。

岩体初始地应力场是地下洞室围岩稳定与支护结构设计所需要的基本因素之一,初始地应力场是否可靠将直接影响到工程设计与施工的可靠性与安全性。结合某水电站厂区的地质条件及地应力实测资料,引入灰色控制系统理论,采用三维有限元法和采用静态的三因素灰色计算模型gm(0,3)对厂区岩体初始应力场进行回归反演分析。计算结果表明,厂区存在较大的水平向地质构造作用,岩体的地应力由自重和构造应力叠加而成。实测点的计算应力值与实测值在量值上和方向上都较为接近,表明经过回归得到的地应力场是合理的,从而获得地下厂房厂区初始应力场较为合理的分布规律,为地下厂房的开挖模拟及稳定性分析提供了合理的初始应力场。

采用自制的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置,在常规的生产工艺条件下生产出了双向自增强聚丙烯(pp)管材。当剪切套转速为10r/min时,剪切旋转段的温度为190℃,pp的周向和轴向拉伸强度较常规管材分别提高了21.4%和21.1%。通过电子显微镜、多晶x射线衍射仪和差示扫描量热仪等手段对pp管材试样进行了微观结构分析,结果发现,经过复合应力场后,管材内部已不再是明显的球晶结构,晶体规整性增强,熔融峰升高,结晶度增大。同时管材周、轴两向的衍射强度均增强,分子取向有所增强。

复合材料第十三章-金属基复合材料

近年来复合材料在油气管道维抢修中被推广应用，成为处置油气管道缺陷的一种重要手段。通过标准对比及试验研究，认为复合材料不适用于环焊缝缺陷的补强，但对于环焊缝错边缺陷，由于错边主要造成局部应力集中，认为复合材料可通过增加管道等效壁厚的方式用于错边缺陷的补强。对变形协调和等强度补强原理分析后认为，以管道不发生屈服为边界条件，应更加注重变形协调，在确保不发生其他风险前提下，尽量使用拉伸模量与钢管弹性模量接近的复合材料。

压力容器作为承载一定压力或者易燃易爆气体的装置,介于其功能的特殊性,我们对于它的安全性能也具有较高的要求。对于压力容器使用均匀性材料,常常以薄膜应力来计算其整个容器应力水平,复合材料压力容器介于材料的不均匀性,在生产实践中,通常运用牺牲材料以保障安全性的办法。因此,我们十分有必要探讨研究复合材料热力耦合应力问题以及容器的设计方法。本文主要是研究当下主流的三种复合材料压力容器,对其热力的耦合应力进行探讨。