杨伟苓
,
钟涛
,
武海玲
,
白利红
,
苗成
,
李树涛
兵器材料科学与工程
基于改进的Florence模型,以最小面密度为设计准则,构建优化设计目标函数计算陶瓷-钛合金复合结构能够抗7.62 mm和12.7 mm穿燃弹侵彻时陶瓷-钛合金复合结构的最小面密度及陶瓷和钛合金的最佳厚度比,并设计了陶瓷-钛合金复合结构进行试验验证,以防护系数考核其防护能力。结果表明,试验防护系数与设计防护系数相差6%以内,优化设计方法可用于指导陶瓷-钛合金复合结构的优化设计。
关键词:
Florence模型
,
复合结构
,
设计准则
,
目标函数
范爱玲
,
张姗
,
黄浪
,
丁艳凤
,
李辉
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.008
为了获得具有较好塑性的电沉积块体纯铜,主要研究500℃以上不同退火制度下的微观结构(晶粒大小、位错组态等)演变与力学性能的关系.研究结果表明:在500 ~ 560℃之间退火保温2h的过程中,试样有正常晶粒长大和异常晶粒长大现象.530℃,2h退火后,试样强度与500℃退火后的相比反常升高,但同时保持较好的塑性,与金属材料常规退火处理后性能变化趋势不一致,原因在于其内部形成均匀的多尺寸晶粒混合结构以及位错、孪晶等缺陷的变化.这种混合结构中的超细晶晶界可阻碍位错运动使材料保持一定的强度,同时嵌于超细晶晶粒基体中的微米晶可吸纳更多的位错使材料承受较大塑性形变.晶粒内部位错缺陷减少,促使晶粒可进一步承载由于拉伸变形产生的位错缺陷,提高塑性;同时孪晶数量增多,孪晶片层厚度增加.孪晶界也可阻碍位错运动而提高材料的强度,较厚的孪晶片层可以吸纳位错从而提高材料塑性.孪晶数量及片层厚度的变化有利于提高材料的综合性能.研究结果可为超细晶纯铜在电子行业较高温环境中的应用提供一定的参考价值.
关键词:
多尺寸晶粒
,
混合结构
,
位错
,
块体纯铜
李爽
,
王天运
,
夏建伟
,
郑力
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.01.027
为指导高动能破片防护结构优化设计,通过模拟破片侵彻试验,对3种多层复合防护结构进行防护性能对比研究,并简要分析不同结构的防护机理.结果表明,在试验对比的结构中,陶瓷/钢/FRP复合结构对高动能破片的侵彻防护性能最佳.
关键词:
复合结构
,
侵彻
,
破片
,
试验研究
,
侵彻机理
范静静
,
周莉
,
胡洁
,
姚馨馨
,
周步光
,
秦静雯
,
王鸿博
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.013
利用静电纺丝技术,在粘胶水刺非织造基表面沉积时长分别为9 min、11 min、13 min、17 min、21 min、25 min、29 min,质量分数为13%的醋酸纤维素(CA)载药纳米纤维,药物为没食子酸(GA),再在表层覆盖丙纶纺粘非织造布,作为复合结构防护口罩材料.采用扫描电镜对非织造布及载药纳米纤维膜进行形貌表征,测试其孔径大小及分布,并进行了过滤效率、过滤阻力、抗菌性能测试.结果表明:在实验范围内,纳米纤维连续均匀,负载药物后的纳米纤维比纯CA纳米纤维直径稍粗,但直径更加均匀;随纺丝时间延长,复合结构材料孔径变小、孔径分布更均匀;并且对1μm以下的粒子的过滤效率从24.12%提高到69.76%左右,但对过滤阻力影响不大;复合结构材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈宽度分别达到1.40 cm和2.30 cm,具有良好抗菌抑菌性能.
关键词:
静电纺丝
,
没食子酸
,
复合结构
,
防护口罩材料
,
过滤效率
,
抗菌性能
刘乃杰
,
张建
,
贾元毅
,
杨军
,
王静
兵器材料科学与工程
基于改进的Florence模型和最小面密度为设计准则,构建优化设计目标函数,分别计算不同材料组合的双层复合结构抗弹极限速度、面背板最佳厚度比随面密度的变化曲线.采用防护系数的方法表征其抗弹性能.结果表明:SiC+TC4组合的复合结构面密度最小,防护系数最大,最佳厚度比为4.1~4.5;该方法可用于指导双层复合结构的优化设计.
关键词:
Florence模型
,
复合结构
,
设计准则
,
目标函数
冯鹏
玻璃钢/复合材料
纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)作为土木工程中一类新型结构材料,以其优异的力学及物理、化学特性,逐渐成为土木工程中传统材料的重要补充.本文介绍了土木工程中FRP加固结构、FRP筋索和预应力FRP筋混凝土结构、FRP组合结构以及全FRP结构的应用与发展,并介绍了我国土木工程应用FRP的标准规范体系的建立情况,以期促进FRP复合材料在土木工程中快速、有序的深入发展.
关键词:
纤维增强复合材料
,
结构加固
,
组合结构
,
全FRP结构
,
标准规范
杨文锋
玻璃钢/复合材料
纤维树脂基复合材料结构在通用航空器中的大量应用可以带来诸多优势,但同时也伴随着在使用中出现的各种损伤类型及后期的维修难题.通用航空器复合材料维修后的适航验证与审定是保证维修有效性与符合性的关键,是保持与恢复航空器固有可靠性与安全性的合格性鉴定.本文对比了欧美航空发达国家与我国在民机复合材料应用与维修领域发展上的差异,包括技术水平状况、工程应用积累、成果形式等的基础,指出现阶段我国应前瞻性地考虑民机尤其是通用航空器复合材料应用与维修的适航验证与审定所涉及相关基础理论与关键技术,为进口运输机上复合材料的超手册维修、通用飞机及国产民机的复合材料维修的适航验证与审定做好技术储备,并获得更多的自主知识产权.
关键词:
通用航空
,
复合材料
,
维修
,
适航验证
阮文斌
,
吕震宙
,
安军
,
彭湃
复合材料学报
基于不确定条件下结构的全局灵敏度分析理论,研究了输入变量的不确定性对复合材料结构输出响应量方差和失效概率的影响.考虑材料力学性能、铺设角、铺层厚度及加载载荷的不确定性,利用基于方差和基于失效概率的全局灵敏度分析方法,对复合材料结构输出位移和强度比的不确定性来源进行分析,得到输入变量的全局灵敏度排序结果.对复合材料工字梁结构进行算例分析,验证了所得排序结果的有效性,为工程实际中复合材料结构稳定性优化设计提供了一定的指导.
关键词:
全局灵敏度
,
不确定性
,
复合材料结构
,
稳定性优化设计
,
方差
,
失效概率
刘振东
,
郑锡涛
,
冯雁
,
张迪
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160122.002
为提高全复合材料机翼的有效载荷与机翼质量的比值(载荷/质量比),提出了一种预测全复合材料机翼极限载荷的有限元模拟方法,并建立了提高机翼结构效率的结构设计方案。首先,基于薄壁工程梁理论,对全复合材料机翼进行了理论分析,并对全复合材料机翼的结构形式与铺层形式进行了初始设计;然后,基于初始机翼的试验数据,利用ABAQUS建立了4种不同的有限元模型,通过对比得到了最佳数值模拟方法;接着,建立了14种结构布局形式,并为每种结构形式赋予不同的铺层方案,形成了117个机翼设计方案,对比了各个结构形式的载荷/质量比以及工艺因素;最后,制造了全复合材料机翼并进行了试验验证。结果表明:双工字梁结构为最佳机翼结构布局形式,具有较高的承载效率;模拟载荷与试验值之间的相对误差仅为1.91%,验证了有限元模型的正确性;机翼的载荷/质量比达到了24.17 N/g,相对于初始设计提升了30.65%。所得结论表明设计方法有效。
关键词:
复合材料结构
,
结构设计
,
强度
,
结构效率
,
有限元模型
袁国青
玻璃钢/复合材料
业内专家已深刻地意识到影响我国复合材料在高性能结构上广泛应用的最主要的原因之一是复合材料结构设计人才的匮乏,因此做好复合材料结构设计人才的培养工作已成为推动复合材料在若干重要产业领域创新应用发展的关键.本文围绕有关概念、培养方法和培养标准等给出了作者的若干思考,抛砖引玉,愿能对推动复合材料结构设计人才的培养工作有所裨益.
关键词:
复合材料结构
,
设计
,
人才
,
培养