邱求元
,
房琳
,
彭朝勇
,
范海蓉
材料导报
复合材料胶接修复结构是一个包含损伤母板、聚合物胶粘剂层及复合材料补片的多层复杂体系,其力学模型主要有2种,即解析模型与数值模型.详细阐述了2种力学模型研究的发展过程及现状,介绍了国内外对该项研究的主要内容,并展望了其发展趋势.
关键词:
复合材料
,
补片
,
胶接修复
,
力学模型
邢素丽
,
曾竟成
,
王遵
,
肖加余
,
杨孚标
,
邱求元
高分子材料科学与工程
利用E-44环氧树脂对二氨基二苯基甲烷环氧树脂固化剂(DDM)进行了改性,合成了含有羟基的E-44-DDM固化剂(M-DDM).以所合成的M-DDM粉体为囊芯、以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为壁材单体,采用界面聚合技术,首次成功制备了一种新型聚脲M-DDM微胶囊固化剂.该微胶囊固化剂粒径分布较窄,平均粒径约为2.54μm.囊壁是TDI与囊芯粉体表面的羟基通过加成聚合反应形成的,壁厚约为100nm.所制备的微胶囊固化剂具有优良的固化性能和潜伏性能,可以在100℃使环氧树脂E-51在1 h内固化,并且其室温潜伏期可达6个月以上.
关键词:
微胶囊
,
潜伏性固化剂
,
环氧树脂
,
界面聚合法
邱求元
,
邢素丽
,
肖加余
,
曾竟成
,
王遵
材料导报
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Composites,CFRP)是一类应用较为广泛的高性能复合材料,主要从碳纤维表面改性处理方法及优化CFRP成型工艺两方面综述了对碳纤维/树脂基体界面进行优化的常用方法,并指出了进一步发展的趋势.
关键词:
碳纤维
,
复合材料
,
表面处理
,
成型工艺
邢素丽
,
曾竟成
,
肖加余
,
邱求元
,
王遵
,
杨孚标
功能材料
利用正丁基缩水甘油醚(BGE)对2-乙基-4-甲基咪唑(EMZ)进行了改性,合成了含有羟基的EMZ固化剂(M-EMZ).以所合成的M-EMZ为芯材、以聚醚酰亚胺(PEI)为壁材,采用乳液-溶剂蒸发技术,成功制备了M-EMZ固化剂微胶囊.该固化剂微胶囊均具有规则的球形,粒径分布较窄,平均粒径约为25μm.所制备的固化剂微胶囊具有优良的固化活性、释放性能和潜伏性能,可以在100℃下使E-51环氧树脂在2h内固化且室温储存期在3个月以上.
关键词:
微胶囊
,
潜伏性固化剂
,
环氧树脂
,
乳液溶剂蒸发法
邱求元
,
范海蓉
,
林振能
玻璃钢/复合材料
实际工程结构中存在大量的大曲率的曲面复合材料结构,因其特殊的外形和气动性要求,其复合材料补片胶接修理参数不能简单等同于平面复合材料结构.针对尺寸(长度L×曲率半径R×圆心角θ)为300mm× 50mm×π/3rad、中心位置含φ20mm穿透型孔洞损伤的单曲层压壳结构,采用两种不同类型补片进行胶接修复试验,并对其力学性能进行测试与分析.结果表明:损伤孔的存在极大地降低了层压壳结构失效载荷、强度及模量,其损失率高达61%以上,而经胶接修复后其失效载荷、强度及模量可以得到明显改善,甚至恢复到完好程度;同时,采用楔形补片进行修复对改善修复结构中补片和损伤母板局部应力状态是十分有利的.
关键词:
曲面复合材料
,
壳结构
,
胶接修复
,
试验分析
邱求元
,
范海蓉
,
王跃然
玻璃钢/复合材料
采用复合材料补片胶接修复技术对含孔损伤复合材料层压板进行单面胶接修复.在修复过程中,重点考察了补片材料、补片设计及固化制度等因素对修复效果的影响.试验结果表明:经单面修复后,修复结构的静态力学性能得到了显著改善,最高恢复率为66.69%,而其刚度几乎不发生改变;同时,其修复温度低(66℃)、耗时短(固化时间1h),易于实现快速抢修.
关键词:
复合材料
,
补片
,
胶接修复
,
力学性能
付亚荣
,
付丽霞
,
付立欣
,
吴泽美
,
付茜
,
张凤英
腐蚀与防护
荆邱油田油井腐蚀严重部位多发生在1000~1600 m之间.平均检泵周期为190.4天.根据现场腐蚀、结垢特点,用正交试验法进行药剂筛选,通过交叉配伍性试验,找到了有针对性的缓蚀阻垢剂.现场应用取得了很好的效果:铁离子下降率最高达99.8%,腐蚀速率也明显下降,缓蚀率平均达87.0%,钙离子较加药前上升了89.3%.
关键词:
荆邱油田
,
油井
,
防腐蚀
,
防结垢
谭飞
,
韩旭
复合材料学报
针对功能梯度材料参数的反求问题,提出了一种基于代理模型的反求方法.应用有限元软件建立功能梯度梁的波动响应模型,获得模型在激振力作用下的动态位移响应.通过试验设计选取合理的样本点,建立响应面模型代替有限元软件作为程序的正问题求解器,遗传算法作为反问题求解器,用添加不同噪声水平的峰值位移来模拟反求模型的实际输入作为整个算法的输人数据,最终获得材料的体积参数.以实际SiC-C功能梯度梁为算例,分析了单次正弦激振力下,有限元软件获得的动态响应,并根据获得的位移响应应用遗传算法来反求SiC-C梁的体积分数.算例验证了本方法的有效性.基于代理模型的反求方法避免了多次调用正问题求解器,提高了计算效率.
关键词:
功能梯度材料
,
试验设计
,
响应面
,
遗传算法
吴春梅
,
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
工程热物理学报
为了了解深径比对邱克拉斯基(Czochralski)结构内旋转驱动流动的影响,利用有限容积法进行了三维非稳态数值模拟。结果表明;随着液池深径比的增加,流动逐渐加强,当旋转速度超过某一临界值后,流动转变为三维非稳态振荡流动。随着液池深径比的增加,速度波振荡幅度增大,速度波波数和周向传播方向都随之改变;浅液池内坩埚旋转作用占主导地位,速度波传播方向与坩埚旋转方向相同,深液池内晶体旋转大于坩埚旋转对流动的影响,速度波传播方向和晶体旋转方向相同。
关键词:
流动稳定性
,
旋转
,
深径比
,
数值模拟
郝长岭
,
周贤宾
,
李志光
,
刘旭兰
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.032
紧缩场高精度蜂窝夹层结构反射面板由经特殊工艺处理的铝蜂窝芯和表层铝板胶接而成,解析计算和材料力学性能试验很难准确获得该夹层板的材料性能参数.本文中采用数值-试验混合模型方法对该种夹层板的等效材料性能参数进行了优化反求.正向分析采用有限元方法,逆向分析采用遗传算法和梯度法组合优化算法.正、逆分析过程的无缝集成和组合优化算法策略使反求效率明显提高.试验验证表明,采用反求方法获得的材料性能参数能够精确反应该夹层板的弹性本构关系,建立在该材料参数基础上的有限元模型具有理想的精度.
关键词:
反求
,
数值-试验混合模型方法
,
遗传算法
,
夹层面板
,
等效材料参数
,
紧缩场