樊建平
,
张斌
材料导报
以环氧树脂R368-1/硼纤维复合材料为研究对象,采用柱体单胞结构,建立了三维有限元分析模型.考虑试样加工制备过程和常温使用时的温度差,对残余应力分布特点和应力水平进行了讨论,给出了应力分布云图和应力沿径向的分布规律.进一步考察了纤维体积分数、温度差和附加界面层对残余应力分布的影响,结果表明,基体主要受拉伸应力作用,纤维主要受压缩应力作用,纤维体积分数增加和附加界面层有助于改善复合材料中残余应力的分布,试样制备温度的升高对纤维中应力的增加具有较大影响.
关键词:
复合材料
,
热残余应力
,
数值分析
,
纤维体积分数
樊建平
,
郭细伟
材料导报
考虑了损伤累积、刚度退化和破坏准则,研究了带孔洞复合材料层合板受面内载荷作用的失效过程.应力分析建立在三维有限元模型基础上,借助有限元商业软件ANSYS中的参数化设计语言APDL,考虑材料损伤累积和刚度退化,采用迭代算法,实现了层合板机械连接处的破坏过程模拟.为验证三维有限元模型的有效性,将模拟计算得到的孔边应力分布与文献中的结果进行了比较,两者十分吻合.进一步计算了层合板的位移一挠度曲线,并与实验结果进行了比较,验证了数值模拟的正确性.
关键词:
复合材料层合板
,
失效分析
,
损伤累积
,
有限元方法
樊建平
,
龚亚琦
,
邓泽贤
材料导报
离子交换膜金属复合材料以其良好的致动性和传感性引起了广泛的关注,结合近年来的研究成果,介绍IPMC在静电压作用下的机械特性,在交变电压作用下挠曲变形饱和状态与驱动电压和频率的关系,描述材料的制备方法和关键技术,分析它的致动机理.介绍了IPMC作为人工智能材料在不同领域的应用情况,并对由它制作的致动器在当前研究中存在的问题进行了分析阐述,指出未来研究的工作重点.
关键词:
离子交换膜
,
薄膜
,
电驱动
,
致动器