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夹层结构长梁弯曲试验研究

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.052

对由碳纤维增强的复合材料面板和Nomex蜂窝组成的夹层结构进行长梁弯曲试验,分析了复合材料面板不同铺层形式对夹层结构失效载荷及弯曲刚度的影响,根据夹层结构不同失效模式对其失效载荷进行了预测.研究结果表明:试验载荷-位移曲线整体呈现非线性.面板铺层为[0/90]的夹层结构在载荷达到破坏载荷的60%时,载荷-位移曲线出现非线性,材料出现损伤;相比而言,面板铺层为[+45/-45]的夹层结构在载荷为破坏载荷的53%后发生损伤导致载荷-位移曲线显示非线性.面板铺层为[0/90]夹层结构的弯曲刚度比[+45/-45]铺层夹层结构的略高,这是由于0度层的面板增大了夹层结构弯曲刚度.对夹芯结构面板压缩破坏及芯子剪切破坏两种失效模式下破坏载荷进行了预测,基于面板压缩破坏的预测结果与试验结果吻合较好,可以很好地反映夹层结构的破坏机理.

关键词: 夹层结构 , Nomex蜂窝 , 长梁弯曲

应用数字图像相关方法测试航空复合材料的弹性常数

吉建民 , 陈金龙 , 郭广平 , 陈新文 , 王翔

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.10.014

通过数字图像相关方法对三种航空复合材料的弹性常数进行了测试.通过对DICM理论分析,依据ASTM标准提出合理的测试方案使得DICM的应变测试精度达到25με,满足航空复合材料测试要求.同时应用DICM和电测法对比测试了三种不同航空复合材料的弹性常数,实验结果表明这两种方法得到的实验结果相对误差较小,应力-应变曲线基本重合,DICM能够很好地反映航空复合材料的应变响应和精确测试其弹性常数.

关键词: 数字图像相关 , 航空复合材料 , 弹性常数 , 应变测试精度

复合材料加速老化条件下的力学性能研究

李晓骏 , 陈新文

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2003.z1.073

关键词:

芳纶/聚合物基复合材料压缩力学行为研究

陈新文 , 王海鹏 , 邓立伟 , 王翔 , 蒋诗才

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.045

开展了两种厚度芳纶/聚合物基复合材料层合板试样的压缩试验,获得了两种厚度下材料的压缩应力-应变关系曲线、压缩强度、压缩模量,分析了厚度对这些性能的影响规律.通过对试样压缩失效模式的分析,判断了两种厚度下压缩试验结果的有效性,为工程项目中确定芳纶/聚合物基复合材料标准压缩试样的厚度提供了依据.同时分析了国内外相关标准试验方法对压缩试样厚度和试验结果有效性判断方面规定的技术缺点,提出了修订相关内容的建议.

关键词: 芳纶/聚合物基复合材料 , 试样厚度 , 压缩试验 , 压缩失效模式 , 有效性

材料疲劳试验数据可疑观测值计算及程序处理

王亮 , 陈新文

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.085

介绍了材料性能可疑观测值判断原理及可疑观测值分析计算软件,软件使用Visual C#语言编写,可以从试验数据中挑选出可疑观测值,并能计算出平均值和标准差等数据.计算完成后输出显示可疑观测值及其在数组中的具体位置.文章用实际测量数据对软件的功能和计算准确性进行验证.软件使用方便、灵活,大大提高了试验数据的处理效率.

关键词: 可疑观测值 , 数据处理 , 疲劳试验数据

复合材料层合板低速冲击后的弯曲试验研究

邓立伟 , 范金娟 , 陈新文 , 王海鹏 , 王翔

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.046

对冲击后的5224/CF3052平面织物复合材料层合板进行了四点弯曲试验.分析了层合板在不同冲击能量下的损伤阻抗,包括:凹坑深度、损伤宽度和损伤面积;探讨了层合板在冲击和冲击后弯曲试验过程中的损伤过程、特征和机理;研究了凹坑深度对冲击后层合板弯曲性能的影响规律.结果表明:冲击试验时的冲击能量和损伤宽度,损伤面积无必然联系;层合板的弯曲性能主要受材料的拉伸性能控制;弯曲破坏时,层合板侧面的分层主要集中在受拉面一侧;当对受弯矩作用的复合材料结构进行强度设计时,有必要考虑冲击损伤导致的弯曲剩余强度降低;和冲击后压缩试验结果类似,凹坑深度与冲击后弯曲剩余强度,弯曲剩余模量的关系曲线存在拐点现象.

关键词: 复合材料层合板 , 低速冲击 , 损伤 , 弯曲剩余强度 , 弯曲剩余模量

T300/5405复合材料的吸水特性研究

陈新文 , 许凤和

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.1999.05.002

通过对T300/5405复合材料在60℃,80℃,100℃水中近900h的浸水试验研究,给出了T300/5405复合材料的吸水曲线,分别确定了扩散系数、平衡吸湿量与水温的关系.从而为深入研究T300/5405复合材料的吸湿行为奠定了基础.

关键词: T300/5405复合材料 , 扩散系数 , 平衡吸湿量

油田污水中阴极保护电流密度取值的影响因素

张贻刚 , 沈晓燕 , 韩文礼 , 张彦军 , 姚玉萍 , 陈新文

腐蚀与防护

在阴极保护设计中,保护电流密度的取值是个十分重要的参数.实践证明,电流密度取值的影响因素比较多.为了找出液体环境中阴极保护电流密度的影响因素,采用电化学综合测试仪器,研究了温度、pH、极化程度四个因素对电流密度取值的影响.结果表明,溶液温度、pH、极化程度是影响电流密度取值的主要因素.

关键词: 阴极保护 , 电流密度 , 极化曲线

玻璃纤维复合材料不同温度条件拉伸强度统计分布

王海鹏 , 陈新文 , 李晓骏 , 马丽婷 , 苏彬

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.019

根据两种不同温度(80℃、室温)条件下玻璃纤维复合材料拉伸强度试验数据,利用简单线性回归方法,对不同温度条件下材料拉伸强度进行了拟合,预报了低温(-55℃)条件下的拉伸强度,通过与试验结果对比,发现吻合较好,为今后玻璃纤维复合材料的应用提供一定的参考.

关键词: 玻璃纤维复合材料 , 拉伸强度 , 简单线性回归

数字图像相关方法测量芳纶纤维复合材料Ⅰ型裂纹应力强度因子

郝文峰 , 陈新文 , 邓立伟 , 王翔 , 姚学锋

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.2.012

将数字图像相关方法用于芳纶纤维复合材料单边裂纹在拉伸载荷作用下的断裂问题研究.介绍数字图像相关方法的基本原理,建立数字图像相关方法中位移场与裂纹尖端应力强度因子之间的关系.通过搭建数字图像相关方法光学非接触测量系统,试验表征含单边裂纹芳纶纤维复合材料试验件在拉伸载荷作用下的全场位移.由数字图像相关方法所得位移场提取不同载荷作用下裂纹尖端应力强度因子,并分析最小二乘拟合项数、数字图像相关计算子区域和步长大小对计算结果的影响.结果表明,增加最小二乘拟合项次和合理选择数字图像相关计算子区域和步长大小可以提高应力强度因子计算精度.

关键词: 芳纶纤维复合材料 , 数字图像相关 , 应力强度因子 , 裂纹

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