李斌太
,
邢丽英
,
包建文
,
安学锋
,
张洋
,
石峰晖
,
李雪芹
,
焦健
,
陈祥宝
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.3.010
归纳先进复合材料国防科技重点实验室在航空先进树脂基复合材料方面的应用和研究进展.研制出超薄热塑性无纺织物层间增韧技术以实现提高复合材料的CAI性能.设计出的多夹层结构具有多层吸收拓展频带的作用,使多夹层隐身复合材料的吸收频宽达1 ～ 18GHz.高韧性树脂基复合材料和耐高温复合材料技术得到发展,并形成预浸料-热压灌成型、液态成型和自动化制造技术体系.发展复合材料固化、树脂流动、固化变形等模拟优化技术,并建立复合材料数据库技术.建立先进复合材料国防科技重点实验室可在支撑航空装备研制,在航空复合材料创新引领、体系主导、基础支撑和保障应用方面发挥作用.
关键词:
微波吸收材料
,
树脂基复合材料
,
航空复合材料
,
技术体系
李雪芹
,
黄鹏程
低温物理学报
根据40T稳态混合磁体实验装置对试验杜瓦平台的要求,设计了40T混合磁体外真空杜瓦机械结构,采用ANSYS对杜瓦结构进行了稳定性分析和结构优化,最后用激光跟踪仪进行了测量.ANSYS数值模拟结果和激光跟踪仪测量实际数据对比分析,实际测量的最大变形在理论计算范围以内.
关键词:
40T混合磁体
,
杜瓦
,
ANSYS
,
激光跟踪仪
,
真空
周玉敬
,
宋昊
,
刘刚
,
王文娟
,
李雪芹
材料工程
利用内埋在复合材料层间的光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器监测复合材料层压板在拉伸过程中的应变变化,并与复合材料层压板试样表面粘贴的应变片测得数据进行对比,同时研究了光纤光栅的埋植位置对复合材料力学性能的影响.探索了FBG传感器在复合材料应变监测中的有效性和可靠性.结果表明:内埋于复合材料层间的FBG传感器可以有效反映复合材料层压板在受到拉伸载荷过程中的应变变化,对比FBG传感器与应变片测得的实验结果,二者所测得的应变变化趋势吻合良好,而且埋植光纤光栅对复合材料层压板的拉伸强度影响较小.
关键词:
光纤光栅
,
复合材料层压板
,
拉伸
,
应变
白江波
,
熊峻江
,
李雪芹
,
罗楚养
,
张子龙
复合材料学报
对给定外型与尺寸的整体成型复合材料机翼进行了设计、制备及力学性能实验研究.采用有限元分析软件,对空心复合材料机翼进行静力学分析,得到了承载效率与机翼几何尺寸的关系,并确定了最优结构尺寸与复合材料纤维铺层厚度.采用石蜡芯模辅助气囊法成型技术,制备了整体成型复合材料机翼,并进行了三点弯曲实验测定,分析了其破坏机制.三点弯曲实验研究发现,整体成型复合材料机翼的破坏模式为上蒙皮的局部屈曲失效,屈曲后仍有一定的承载能力.
关键词:
复合材料机翼
,
有限元
,
石蜡芯模
,
气囊法成型
,
三点弯曲
,
局部屈曲
刘刚
,
罗楚养
,
李雪芹
,
张代军
,
蔺绍玲
,
益小苏
复合材料学报
根据复合材料的可制造性及RTM成型工艺的特点对复合材料厚壁连杆的几何外形进行了优化设计。测定了纤维预成型体的渗透率参数,采用数值模拟技术研究其RTM成型工艺过程,并根据RTM流动模拟结果设计了成型模具,成功地利用RTM工艺制备了复合材料厚壁连杆样件。对样件的力学试验考核表明,采用基于数值模拟技术的工艺设计能够很好地满足制件的制造及载荷要求。
关键词:
复合材料
,
RTM
,
厚壁结构
,
渗透率
,
流动模拟
周玉敬
,
刘刚
,
李雪芹
,
益小苏
复合材料学报
将布拉格光纤光栅(FBG)埋植于复合材料T型加筋板结构非干涉区-三角填充区作为应变传感器对复合材料加筋板在固化过程及冲击后压缩过程中的应变变化进行监测.对比了光纤刻栅区采用UV光固化树脂涂层保护和未保护的两种FBG传感器的波谱信号变化；分析了复合材料在固化成型过程中产生的非轴对称热残余应力对FBG传感性能的影响.结果表明,刻栅区采用聚合物涂层保护的FBG传感器的半峰宽(FWHM)在固化过程中未发生变化,并且聚合物涂层可以有效地消除非轴对称热残余应力对光纤光栅反射波谱的影响.在冲击后压缩过程中,采用聚合物涂层保护的FBG传感器测得的应变与贴于试样表面的应变片测得的应变数据一致性较好.本文对埋植于复合材料加筋板三角填充区的FBG传感器在复合材料固化过程及冲击后压缩过程中应变监测的有效性及可靠性进行了有益的探索.
关键词:
FBG传感器
,
复合材料
,
T型加筋板
,
残余应力
,
压缩应变
李雪芹
,
刘刚
,
张子龙
,
纪双英
,
益小苏
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151218.001
采用布拉格光纤光栅(FBG)传感器,对一种典型液态成型环氧树脂在不同固化工艺以及后固化过程中的温度及应变进行了实时在线监测。通过将树脂内部应变变化转化为树脂线性体积变化,得到不同工艺过程中树脂的固化收缩规律,以此作为依据对树脂的经验固化及后固化工艺参数进行验证和优化。结果表明：所选液态成型树脂在80℃下固化,其固化度和玻璃化转变温度分别为90%和85℃,高于75℃固化树脂,但其总固化体积收缩只比75℃固化时略为增加了约5%；树脂在120℃下进行后固化处理时,恒温180 min后FBG传感器监测到的树脂内部应变已不再变化,此时树脂已基本完全固化,无需再延长后固化时间。
关键词:
环氧树脂
,
固化收缩
,
应变监测
,
布拉格光纤光栅
,
固化度
,
玻璃化转变温度
李雪芹
,
陈科
,
刘刚
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160712.001
针对船用复合材料螺旋桨叶片,分别采用壳单元赋予不同截面参数和实体单元赋予不同等效材料参数两种建模方法进行了有限元分析,对比了壳单元和实体单元模型的模态、均布压力载荷下的响应以及均匀温度场中的热变形.结果表明:对于从桨根到桨尖各位置铺层不同的叶片来说,两种建模方法在建模时间和铺层调整便捷性方面各有利弊;模态分析中两种模型的固有频率和振型计算结果存在一定差异,它们均可在一定条件下用于复合材料螺旋桨叶片模态计算;两种模型中,模拟均布压力载荷下的响应时应采用壳单元模型,而分析叶片在均匀温度场中结构的热变形应采用实体单元模型.
关键词:
船用螺旋桨叶片
,
复合材料
,
有限元建模
,
壳单元
,
实体单元
