刘岩
,
王忠金
,
宋辉
,
刘建光
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.02.007
为研究粘性介质的力学性能对板材变形的影响,通过剪切蠕变-回复和松弛试验分析了甲基乙烯基粘性介质的流交性能.实验结果表明粘性介质可以简化为线性粘弹性材料.建立了粘性介质的积分型粘弹性本构方程,并结合剪切蠕变-回复过程的有限元分析确定了方程中的材料参数.利用该本构方程对粘性介质压力胀形过程进行了有限元分析,模拟结果与试验结果对比表明,所建立的本构方程可以较好的预测板材的变形过程.
关键词:
粘性介质
,
粘弹性
,
本构方程
,
有限元分析
刘建光
,
王忠金
材料科学与工艺
为了精确计算粘性介质压力成形过程中粘性介质/板材界面粘性附着作用,分析了压力、剪切速率、温度等因素对粘着应力的影响,提出了粘着应力计算模型.将提出的粘着应力模型引入有限元分析软件中,对粘着应力拉伸过程进行了数值模拟,并将计算结果与试验结果进行对比,验证提出模型的可靠性.结果表明:采用建立的模型预测的试样伸长量及应变分布与实验测量结果具有较好的一致性.说明建立的粘着应力模型可以准确反映板材/粘性介质界面粘着应力大小,为精确模拟粘性介质压力成形过程提供了模型.
关键词:
粘性介质成形
,
粘着应力
,
模型
,
拉伸试验
,
数值模拟
马立敏
,
张嘉振
,
岳广全
,
刘建光
,
薛佳
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150122.001
新一代大型民用飞机机体结构的突出特点是广泛采用复合材料.总结了复合材料在大型民用飞机中的发展,其用量已经从1980年整机质量的4％上升到目前的50％,并广泛应用于主承力结构和复杂曲面结构.以波音787和空客A350飞机为例,分析了波音和空客公司复合材料的应用情况,发现复合材料不仅减轻了飞机的结构质量,提高了飞机结构的使用寿命,降低了飞机的维护费用,而且可以增加舱内压力和空气湿度,提高民用飞机的经济性、舒适性、环保性.复合材料取代金属和非金属等常规材料制造结构件已经成为世界民机制造业的主流趋势,这对中国自主研制的大型民用飞机的市场竞争力提出了严峻的考验,为此提出了中国在研制大型民用飞机时应用复合材料应注意的一些问题.
关键词:
复合材料
,
民用航空
,
大型飞机
,
飞机结构
,
波音
,
空中客车
王长春
,
岳广全
,
张嘉振
,
刘建光
,
李进
,
康少付
玻璃钢/复合材料
纤维增强热塑性复合材料以其优异的综合性能被广泛用于大型民用飞机结构,但在复合材料成型过程中基体材料需要经历较高的工艺温度和降温速率;增强纤维和聚合物基体之间因热膨胀系数不匹配、铺层间各向异性和温度的梯度分布等因素将导致在基体中形成热残余应力,这将对所得热塑性复合材料构件的力学性能产生影响,需要在复合材料结构的设计和分析中加以考虑.为有效控制和降低复合材料制件中热残余应力,需要对其产生来源及发展机理进行分析.对热塑性复合材料中热残余应力的形成原因从三个不同层次进行讨论,并分析热塑性复合材料在成型过程中残余应力水平的控制方法,最后对热残余应力的测试方法进行研究,评价了各测试方法的优缺点.
关键词:
热塑性复合材料
,
聚合物基体
,
热残余应力
,
测试方法
刘建光
,
王忠金
,
刘岩
材料科学与工艺
为确定粘性介质压力成形所采用的粘性传力介质的材料模型及其参数,对粘性介质剪切蠕变-回复实验结果进行分析,提出采用粘弹塑性材料模型描述粘性介质变形行为.将粘性介质的总变形分解为弹性分量、粘弹性分量和粘塑性分量,对实验结果进行拟合分析,分别确定了粘性介质变形的各个应变分量与应力之间的关系,最终建立了所选用的粘性介质粘弹塑性模型,为数值模拟粘性介质变形行为提供了依据.
关键词:
粘性介质压力成形
,
粘性介质
,
粘弹塑性模型
,
材料参数
刘建光
,
刘伟
,
薛卫
材料科学与工艺
针对铝合金-聚合物复合层板弯曲回弹问题,分析了复合层板弯曲过程表面层铝板及中心层聚合物的变形特征,建立了复合层板平面应变纯弯曲回弹理论分析模型.采用建立的模型预测了复合层板纯弯曲过程回弹角变化,并与实验结果进行了对比,分析了聚合物层厚度及铝合金板材力学性能对回弹的影响规律.结果表明：随着中心聚合物层厚度的增加,复合层板回弹角降低;随着表面层铝板强度的降低,复合层板回弹角减小.理论预测结果与实验结果一致,说明了本文推导的理论模型的可靠性.
关键词:
复合层板
,
纯弯曲
,
回弹
,
理论分析
,
铝合金
