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碱赤泥矿渣胶凝材料水化产物中碱的测定

陈悦

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2005.03.031

用水溶解的方法再借助火焰光度法分别测定了碱赤泥矿渣胶凝材料水化浆体中可溶于水和不溶于水的Na2O含量,提出了在碱赤泥矿渣胶凝材料中Na2O以可溶性化合物和结合为水化产物2种状态存在的观点.研究了水化浆体中可溶性Na2O和不溶性的Na2O含量随溶解时间的变化,确定了最佳的溶出时间.证实了在水化过程中,Na2O具有2种作用:催化作用和直接参与形成水化产物.

关键词: 碱赤泥矿渣胶凝材料 , 碱 , 测定 , 水化产物

压汞法测定材料孔结构的误差分析

陈悦 , 李东旭

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.04.044

根据压汞法测量材料孔结构的基本原理分析了可能引起误差的来源.压汞法测定材料的孔径分布依据的是Washburn方程,基本的理论模型是圆柱孔模型,实际样品中的孔隙均存在异形孔,这给测量带来误差.汞的表面张力和汞与材料表面的接触角直接影响测量结果.

关键词: 压汞法 , 孔径分布 , 误差分析

BP神经网络预测矿物聚合材料强度的影响因素

张祖华 , 姚晓 , 诸华军 , 华苏东 , 陈悦

硅酸盐通报

基于矿物聚合材料制备过程中激发剂和配料组成的多样性与复杂性,采用BP神经网络方法考察了影响矿物聚合材料强度的3个因素:激发剂NaOH溶液的浓度、配料中碱硅物质的量比和铝硅物质的量比.结果表明:BP神经网络可以准确地预测矿物聚合材料抗折强度和抗压强度(误差在10-2数量级);高碱激发下(COH-=12 mol/L),M2O/SiO2对抗压及抗折强度影响显著,预测M2O/SiO2=0.332,Al2O3/SiO2=0.441时制品的抗压强度达30.96 MPa,抗折强度高达9.33 MPa;SEM分析和MIP实验证明,提高激发剂NaOH溶液浓度和碱硅物质的量比更有利于形成内部结构完整、强度更高的矿物聚合材料.

关键词: 矿物聚合材料 , 煅烧高岭土 , BP神经网络 , 强度

高性能轻集料混凝土的力学性能研究

陈连发 , 陈悦 , 李龙 , 陆洋

硅酸盐通报

为了系统地研究高性能轻集料混凝土的力学结构特性、影响混凝土力学性能的各项因素和配制技术.测试了高强页岩陶粒轻集料的筒压强度、吸水率、粒径、级配和表面形态等基本性能.研究了该轻集料和其他组分的力学性能关系.针对优选配制的高性能轻集料混凝土,测试其轴心抗压强度和静弹性模量等典型力学性能.结果表明:该高性能轻集料混凝土28 d立方体抗压强度达到57.8 MPa、轴心抗压强度达到49.8 MPa、劈拉强度达到3.6MPa、抗折强度达到6 MPa、静弹性模量高达34.5 GPa.掌握了制备高性能轻集料混凝土的关键技术和方法.

关键词: 高性能轻集料混凝土 , 轴心抗压强度 , 静弹性模量 , 力学性能

氧化铝微滤膜的制备及表征

金江 , 陈悦 , 刘敏 , 余桂郁 , 杨南如

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.1999.05.004

通过固相粒子烧结法分别制备了膜孔径为0.1,0.4,0.8,1,3μm的氧化铝微滤膜.氧化铝微滤膜膜厚与涂膜液中氧化铝的含量成正比.采用SEM,干湿膜法孔径测定仪及过滤等方法对膜进行了表征,过滤法作为测定氧化铝膜完整性的方法之一,对测定工业生产的氧化铝微滤膜的完整性具有现实意义.

关键词: 氧化铝 , 微滤膜 , 制备 , 表征

复合材料夹芯梁屈曲破坏模式及极限承载

陈悦 , 朱锡 , 李华东 , 朱子旭

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160121.001

为研究复合材料夹芯梁在轴压作用下的屈曲、后屈曲特性及承载能力，进行了试验研究与有限元仿真。首先，开展了系列复合材料夹芯梁屈曲特性试验，研究了铺层比例、梁长度、表层厚度及芯层厚度等因素对其屈曲、后屈曲破坏模式及极限承载的影响；然后，基于非线性屈曲理论，采用三维内聚力界面单元模拟面芯脱粘，并引入初始预变形及材料损伤准则对复合材料夹芯梁在轴压下的屈曲特性及极限承载进行仿真研究。结果显示：界面脱粘是屈曲破坏的重要模式；仿真计算的极限承载与试验结果相比，误差控制在10%以内。所得结论表明该方法可有效预报复合材料夹芯梁的后屈曲路径、破坏模式及极限承载。

关键词: 复合材料 , 夹芯梁 , 屈曲 , 破坏模式 , 承载能力

反胶束体系中有机染料PDS对TiO2纳米粒子的表面修饰

冯琳 , 褚莹 , 刘景林 , 陈悦 , 许丽苹

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2001.06.020

关键词: 反胶束 , 双核酞菁钴 , TiO2纳米粒子 , 表面修饰

轴压作用下缠绕复合材料夹芯圆柱壳力学性能研究

陈悦 , 朱锡 , 李华东 , 朱子旭

玻璃钢/复合材料

为研究缠绕复合材料夹芯圆柱壳的力学特性,首先开展了缠绕复合材料夹芯圆柱壳模型的轴向压缩试验,得到载荷-位移曲线与应变分布规律;进而,依据复合材料经典层合板理论,将缠绕圆柱壳模型的内外蒙皮均匀化,等效为单向纤维增强复合材料,采用ABAQUS有限元软件对结构模型进行分析,得到不同载荷下的应变规律;最后,将有限元计算结果与试验结果进行对比,轴向刚度误差为10.69％,测点应变值最大误差为12.88％,表明该方法可用于缠绕复合材料夹芯圆柱壳计算,为复合材料夹芯圆柱壳的设计应用提供指导.

关键词: 缠绕 , 复合材料 , 夹芯圆柱壳 , 轴压试验

含预裂缝复合材料缠绕圆柱壳轴压承载特性分析

陈悦 , 朱锡 , 朱子旭 , 李华东

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.07.023

为探究穿透裂缝对复合材料缠绕圆柱壳承载能力及失效模式的影响,首先开展不同壁厚含预裂缝复合材料缠绕圆柱壳轴向压缩试验.对于A系列厚壁圆柱壳,裂缝导致承载能力下降53.96%,失效模式由局部屈曲转化为裂缝扩展、脆性断裂;而B系列薄壁圆柱壳均发生局部屈曲,裂缝使承载能力下降12.59%.其次,采用有限元软件ABAQUS 6.14,基于非线性RIKS算法,建立轴压作用下含预裂缝复合材料圆柱壳极限承载能力计算模型,通过引入Hashin失效准则及损伤演化判据,预测结构渐进破坏模式及极限荷载.数值结果与试验数据吻合良好,最大误差为7.01%,验证了数值算法的可靠性.在此基础上,探讨裂缝方向、缠绕角度对含预裂缝复合材料圆柱壳极限承载的影响,可知:对于±55°螺旋铺层复合材料圆柱壳,随裂缝角度α增加,极限承载能力先升高再降低,当α=45°时,具备最大承载能力;对于含开缝角α=15°、45°、55°缠绕圆柱壳,随缠绕角θ增加,其承载能力呈先上升后下降趋势.且开缝角越小,缠绕角度对极限荷载的影响越大,当缠绕角θ=30°时,达到最大承载能力.

关键词: 复合材料 , 缠绕圆柱壳 , 裂缝 , 失效模式 , 极限荷载

夹层复合材料圆柱壳表层的缠绕优化

陈悦 , 李华东 , 朱锡 , 朱子旭

宇航材料工艺 doi:10.12044/j.issn.1007-2330.2017.03.006

以平衡型稳定网络为约束条件,以等强度和提高临界失稳载荷为设计目标,对夹层复合材料圆柱壳体的缠绕表层进行了优化研究.首先,基于等强度设计,得到表层的最优缠绕方式为螺旋加环型缠绕,且螺旋缠绕角应满足α≤54.7°;其次,以结构强度及稳定性为双重指标,采用ABAQUS建立有限元模型,求解不同长径比的夹层复合材料圆柱壳的最优螺旋缠绕角αopt.研究发现:当长径比0.5≤η≤3时,随η增加,表层的最优缠绕方式从单一螺旋加环型缠绕过渡至纵向铺放加环向缠绕,且最大临界失稳载荷Pcr近似呈二次递减关系.该优化方法不仅可达到轻量化要求,而且满足结构强度和稳定性双重指标.

关键词: 复合材料 , 缠绕 , 夹层圆柱壳 , 优化