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裂纹尖端塑性区和无位错区的微观模拟

用细观断裂力学研究了刃型位错从I型、II型及I+II复合型裂纹尖端沿多个滑移面的发射以及裂纹周围无位错区和塑性区的形状和大小. 结果表明, II型裂纹塑性区形状和宏观断裂力学算出的塑性区形状有所不同, 而I型裂纹塑性区形状则类似; 当外载荷相同时, II型裂纹的塑性区比I型裂纹的塑性区要大得多; 复合型裂纹的塑性区形状和大小更接近II型裂纹. 各种裂纹尖端周围均存在无位错区, 其形状与相应的塑性区相似.

关键词: 位错发射 , crack , plastic zone

复合材料螺旋缠绕圆筒壳轴向压缩性能有限元分析

罗翔鹏 , 段成红 , 吴祥 , 陈罡 , 贾晓龙 , 杨小平

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.05.005

本文利用ANSYS有限元软件建立了带有和不带有端部加强层的复合材料螺旋缠绕圆筒壳有限元模型,分析了在一定的压缩载荷和不同缠绕角度下这两种圆筒壳的轴压模量,研究了带有端部加强层圆筒壳的径向位移和层间剪应力分布规律并预测了其破坏形式.

关键词: 轴向压缩 , 螺旋缠绕 , 复合材料 , 有限元分析

裂纹尖端塑性区和无位错区的微观模拟

钱才富 , 姜忠军 , 陈平 , 段成红 , 崔文勇

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.02.009

用细观断裂力学研究了刃型位错从Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅰ+Ⅱ复合型裂纹尖端沿多个滑移面的发射以及裂纹周围无位错区和塑性区的形状和大小.结果表明,Ⅱ型裂纹塑性区形状和宏观断裂力学算出的塑性区形状有所不同,而Ⅰ型裂纹塑性区形状则类似;当外载荷相同时,Ⅱ型裂纹的塑性区比Ⅰ型裂纹的塑性区要大得多;复合型裂纹的塑性区形状和大小更接近Ⅱ型裂纹.各种裂纹尖端周围均存在无位错区,其形状与相应的塑性区相似.

关键词: 位错发射 , 裂纹 , 塑性区

碳纤维复合材料强度的有限元模拟

李玮 , 段成红 , 吴祥

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.01.005

碳纤维复合材料在工业上的应用越来越广,但对其材料性质的研究还远不充分.为了节省试验经费,应在进行必要试验的同时对碳纤维复合材料的性质进行模拟计算.本文针对一标准试验,利用ANSYS软件的节点耦合技术和接触分析技术分别对某碳纤维复合材料制成的NOL环进行了拉伸破坏载荷下的强度计算,给出NOL环上各点的周向应力.结果发现,这两种模拟方法与试验值的误差分别为23.6%和5.6%,表明接触分析技术比较精确.

关键词: 碳纤维复合材料 , NOL环 , 有限元分析

碳纤维缠绕复合气瓶爆破压力的有限元分析

段成红 , 吴祥 , 罗翔鹏

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.02.004

本文主要采用有限元法分析复合气瓶的爆破,按最大应力准则和最大应变准则预测爆破压力,并与《DOT CFFC》标准规定的最小爆破压力进行比较,计算误差百分比,由误差百分比分析得出,按最大应变准则预测爆破压力较为接近最小爆破压力,对工程实践有较大的指导意义.

关键词: 复合气瓶 , 爆破压力 , 有限元

鄂尔多斯盆地巴汗淖地区奥陶系马家沟组马五6 段碳酸盐岩成岩作用地球化学特征

田雯 , 陈刚 , 李文厚 , 高路恒 , 章辉若 , 杨甫 , 田斌

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.01.2015080502

巴汗淖地区马五6段是近年来鄂尔多斯盆地北部奥陶系海相油气勘探关注的新层段.采用ICP-AES离子体质谱地球化学测试与成岩演化相结合的研究方法,探讨分析了巴汗淖地区马五6段风化壳型碳酸盐岩储层的主要成岩作用类型.研究结果表明,研究区碳酸盐岩的SiO2、K2 O、TiO2、P2 O5、Mn、Na含量略低,Al2 O3、Fe的含量高,Eu、Ce显负异常,说明研究区地层经历埋藏成岩作用,且后期地层抬升到地表遭受了大气淡水的淋滤;其中,白云岩的MgO值及Na的含量与灰岩的含量相比略高,这主要是埋藏白云石化作用的结果.进一步研究表明,埋藏溶解作用、埋藏白云石化作用以及表生期大气淡水淋滤作用使得次生孔隙发育,有利于油气的储集.

关键词: 主量元素 , 微量元素 , 稀土元素 , 成岩作用

两亲性聚己内酯-b-聚乙二醇-b-聚甲基丙烯酸（2-羟乙酯）三嵌段共聚物的合成及成胶束化研究

罗淼 , 冯婷婷 , 蔡孟锬 , 罗祥林

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.05.006

通过开环聚合(ROP)、DCC 偶合反应及原子转移自由基聚合(ATRP)合成3种不同臂数(线性、三臂和六臂)的聚己内酯-b-聚乙二醇-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯)(PCL-PEG-PHEMA)三嵌段共聚物。通过核磁氢谱(1 H NMR)红外谱图证明合成了设计产物。以溶剂挥发法制备胶束并进行载药实验。用激光粒度仪测定胶束粒径、粒径分布及zeta电位,用荧光光谱仪以芘荧光探针法测定临界胶束浓度,用紫外-可见分光光度计表征胶束载药量、包封率。结果表明,3种三嵌段共聚物均能形成稳定的载药胶束,其中具有星形结构的六臂的三嵌段共聚物具有最低的胶束粒径和临界胶束浓度、最高的载药量和包封率。因此,星形六臂的PCL-PEG-PHEMA可作为新的药物载体材料。

关键词: 聚己内酯-b-聚乙二醇-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯) , 两亲性聚合物 , 原子转移自由基聚合 , 胶束

乳液涂料成膜过程中成膜助剂的挥发

殷耀兵 , 李国强 , 管文超

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2007.08.006

成膜助剂的水溶性、相对挥发速度影响其在涂膜干燥过程中的挥发.热失质量和激光粒度分析发现,成膜助剂挥发过程分两个阶段.在第一阶段,成膜助剂一方面挥发,另一方面因浓度提高而向聚合物粒子内部渗透,油溶性成膜助剂挥发速度比较快;在第二阶段,成膜助剂的挥发受到成膜助剂分子由聚合物内部向外扩散的控制,油溶性成膜助剂挥发速度比较慢.由于成膜助剂水溶性的这种差异,导致油溶性成膜助剂容易出现缩边现象.这对于成膜助剂的选用和减量增效,以及提高成膜性能具有重要意义.