苏君明
,
肖志超
,
刘勇琼
,
孟凡才
,
彭志刚
,
谷立民
,
李国峰
,
邢如鹏
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60037-8
以针刺炭纤维准三向结构整体毡为预制体,经丙烯气体狭缝定向流的"外热内冷"、"内热外冷"径向热梯度CVI工艺致密技术,优化组合的热解炭/树脂炭双元炭基体技术,通过调控高温处理技术等三大关键技术制备了A320系列飞机炭刹车盘材料.与现用的A320系列飞机进口炭刹车盘进行了地面台架对比试验和装机应用.结果表明:自主开发的炭刹车盘其设计着陆能量和超载着陆能量的摩擦特性与国外相当,但在高能载(RTO)刹车时,其摩擦系数提高了21%～48%,静摩擦系数提高了28%;装机应用寿命平均达到2700次以上,比国外产品寿命提高了23%,凸现出长使用寿命和高摩擦特性的特色.
关键词:
飞机
,
炭刹车盘
,
炭/炭复合材料
,
摩擦系数
廖英强
,
刘勇琼
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.07.001
为获得高承载效率的带蒙皮纤维缠绕复合材料圆柱网格结构,利用有限元法对其轴压稳定性进行了分析.同时,结合ANSYS的二次开发语言APDL编写了圆柱网格结构参数化设计程序,并运用该程序研究了带蒙皮圆柱网格结构载荷质量比随纵筋缠绕角度、筋横截面积、筋高宽比、纵筋对数以及环筋条数的变化规律.对于一定尺寸的网格结构在INSTRON1346材料疲劳强度试验机上进行了轴压实验.研究结果表明:利用有限元法可以有效预测带蒙皮圆柱网格结构的轴压承载能力;纵筋缠绕角度在0～40°范围内时,圆柱网格结构具有较高的承载效率;筋高宽比的较佳选择范围为0.9～1.3.
关键词:
APDL
,
稳定性
,
网格结构
,
复合材料
王欢
,
刘勇琼
,
廖英强
,
田蔚
宇航材料工艺
为了降低复合材料壳体封头区域的应力集中,提高壳体整体性能,对复合材料壳体薄弱区进行补强以及采用何种方法进行补强是关键问题.本文以碳纤维Ф150 mm复合材料壳体为研究对象,以理论分析和有限元分析为依据,分别采用碳布补强和纤维缠绕补强对壳体前后封头及赤道附近位置进行补强.试验结果表明:纤维缠绕补强效果明显好于碳布补强,壳体特性系数由40.3 km提高到48.5 km,应力平衡系数提高到0.95,纤维发挥强度由3 378.1 MPa提高到4 058.4 MPa.
关键词:
复合材料壳体
,
补强
,
壳体特性系数
,
应力平衡系数
,
纤维发挥强度
崔红
,
闫联生
,
刘勇琼
,
张强
,
孟祥利
中国材料进展
陶瓷掺杂改性碳／碳（C／C）复合材料在保持C／C复合材料原有优异高温力学性能及尺寸稳定性等特性的前提下，显著提高了C／C复合材料的高温抗氧化、抗烧蚀性能，且其具有可设计性和良好的抗热震性能等优势，是新型高超声速飞行器和新一代高性能发动机热防护部件的理想候选材料。综述了国内外在SiC陶瓷掺杂改性C／C复合材料，ZrC，ZrB2超高温陶瓷掺杂改性C／C复合材料以及TaC，HfC超高温陶瓷掺杂改性C／C复合材料等方面的最新研究进展和应用情况，并分析了陶瓷掺杂改性C／C复合材料目前研究及应用中存在的主要问题和今后潜在的研究发展方向。
关键词:
高温材料
,
C/C复合材料
,
掺杂改性
,
抗氧化
刘洪超
,
于玲
,
刘勇琼
,
王春光
宇航材料工艺
为解决RT-Ⅲ环氧类外防热涂料在某产品上出现的裂纹、开裂、脱落等问题,将端羟基聚丁二烯黏合剂(HTPB)环氧化,并将其加入到RT-Ⅲ环氧类外防热涂料中,提高涂料的延伸率.增韧后涂料RT-Ⅳ的延伸率大幅提高,工艺性能有所改善,隔热性能等与增韧前的RT-Ⅲ环氧类外防热涂料基本相当,界面性能适当降低,并通过了飞行试验验证.通过提高RT-Ⅲ环氧类外防热涂料延伸率技术研究,发现在环氧类外防热涂料中适当加入环氧化的端羟基聚丁二烯黏合剂(EHTPB),可以达到提高涂料延伸率的目的.
关键词:
环氧类
,
外防热涂料
,
延伸率
,
飞行试验
廖英强
,
刘勇琼
功能材料
为形成一套完善的轴棒法炭/炭复合材料基本力学性能预测方法,首先完成了轴棒法炭/炭复合材料代表性体积单元的建立,然后以周期性边界条件为理论基础,编写了周期性边界条件子程序,最后结合均匀化理论和双线性内聚力模型对轴棒法炭/炭复合材料力学性能进行了预测研究.研究结果表明,以均匀化理论、双线性内聚力模型和周期性边界条件为基础,采用代表性体积单元可以快速有效地实现轴棒法炭/炭复合材料力学性能预测.
关键词:
炭/炭复合材料
,
均匀化理论
,
双线性内聚力模型
,
周期性边界条件
,
代表性体积单元
廖英强
,
刘勇琼
,
嵇阿琳
材料导报
以渐进损伤方法和双线性内聚力模型为理论基础,结合ABAQUS用户子程序USDFLD对轴棒法C/C复合材料的界面刚度进行了研究.结果表明,轴棒法C/C复合材料的界面切向刚度介于1.0×105～0.5×104 N/mm3；当界面刚度取值过高时,计算得到的极限破坏载荷过低；当界面刚度取值过低时,计算得到的弹性模量偏低.
关键词:
C/C复合材料
,
渐进损伤理论
,
双线性内聚力模型
,
界面刚度
廖英强
,
刘勇琼
,
嵇阿琳
功能材料
为指导轴棒法耐烧蚀C/C复合材料的后处理工艺的实施,以渐进损伤方法和双线性内聚力模型为理论基础,结合ABAQUS用户子程序USDFLD对轴棒法C/C复合材料界面性能对轴向弹性模量和极限破坏载荷影响规律进行了研究.研究结果表明,随着界面强度的增加,轴向弹性模量和极限破坏载荷逐渐增加；随着界面断裂能的增加,轴向弹性模量几乎无变化,但极限破坏载荷有一定的增加,但增加幅度不大.
关键词:
C/C复合材料
,
渐进损伤理论
,
双线性内聚力模型
,
界面性能
