朱光明
,
魏堃
,
王坤
高分子材料科学与工程
介绍了形状记忆聚合物的最新研究进展,从结构角度分析和探讨了不同聚合物产生形状记忆效应的原理,其中,聚烯烃类形状记忆聚合物都具有化学交联和半结晶的结构;相反,形状记忆聚氨酯则具有物理交联和相分离的结构.而液晶弹性体的形状记忆效应则是由于液晶态的相转变而实现的.文中还对聚氨酯、交联聚乙烯、液晶弹性体等形状记忆高分子材料的特性及其在变形机翼、自展开结构等航空航天领域的应用进行了介绍和评价.
关键词:
形状记忆聚合物
,
聚氨酯
,
液晶弹性体
,
自展开结构
,
变形机翼
沈元
,
昂海松
,
刘卫东
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140917.001
变形机翼技术的实现离不开柔性蒙皮技术的支持,提出了一种应用于变形机翼夹心式柔性伸缩蒙皮的面内褶皱型梯形蜂窝蒙皮支撑结构.通过理论分析研究了该支撑结构的面内伸缩特性,得到其面内横向无量纲化等效弹性模量大小与3个参数(形状系数k、宽度系数t和高度系数h)之间的关系:其等效弹性模量随k增大而减小,随t增大而增大,随h增大而减小.利用ANSYS软件对其进行了有限元分析并通过实验对其面内力学特性进行了验证.结果表明:理论分析、有限元结果与实验结果基本吻合.通过选择合适的结构参数,其面内横向等效弹性模量可达到原材料弹性模量的10-4,比同等参数下手风琴式支撑结构的面内横向等效弹性模量更小,变形能力更强.相比传统蒙皮支撑结构,该结构可以减小变形过程中的驱动力与能量消耗,提高柔性蒙皮的变形效率.
关键词:
变形机翼
,
梯形蜂窝
,
柔性蒙皮
,
弹性模量
,
有限元分析
