高速永磁电机新型磁性复合材料弹性模量预测

一种新型粉块层级转子结构可有效提高高速永磁电机转子强度。为了准确分析新型复合转子结构强度,需要准确预测转子复合磁性材料的力学性能。该文将新型磁粉胶膜复合材料看作由磁粉颗粒、界面和基体组成的三相复合材料,首先基于蒙特卡罗法构建了Abaqus-Python耦合的代表性体积单元参数化模型,然后依据细观力学等效三相球模型推导出界面层的弹性模量,最后基于虚功原理创建磁粉胶膜弹性模量有限元预测模型,并与拉伸试验结果进行比较分析,验证了模型的准确性。在此基础上,研究了细观结构和界面参数对磁粉胶膜弹性模量的影响规律,得到了磁性材料细观结构与力学性能的映射关系。

高速永磁电机复合转子多尺度强度数值分析

传统高速永磁电机多采用块状永磁体结构,在高速旋转下极易导致烧结永磁体的破坏。为提高转子机械强度,提出一种新型复合转子结构,该结构使用磁粉胶膜/碳纤维复合磁性材料代替烧结永磁体,采用多尺度分析方法,对其性能进行研究。在细观尺度上,利用均匀化理论分析碳纤维单元的力学性能,再根据单胞结构理论分析磁粉胶膜单元的力学性能;在宏观尺度上,将各单元的性能作为多层复合磁性材料中各单层的有效性能,采用经典层合板理论计算复合磁性材料整体力学性能,并与拉伸试验对比,验证多尺度分析方法的正确性。最后,利用有限元软件对不同尺度转子模型进行强度数值模拟,研究不同尺度下模型的应力分布情况,研究结果证明了在细观尺度下的转子应力分析更加精确。

大型碳纤维复合材料气瓶在压缩天然气储运领域中的研制与应用进展

利用纤维缠绕成型技术制造的大型天然气压缩(CNG)气瓶具有较大的优点,包括质地轻巧,强度较高,耐疲劳性好而且具有一定的抗腐蚀性。上述优点可以满足远洋天然气的开发以及长途陆路运输。本文通过介绍目前发达国家以及我国现阶段对于大型纤维复合材料气瓶的研究及实际应用情况,同时根据目前我国的实际生产需要提出了研制大型CNG复合材料气瓶关键性突破性的核心技术和成型装备。

浅谈金属材料工艺性能的维持措施

人类在从事生产活动之前，首先要具备物质原料，只有物质原料有了保证，各种生产加工活动才能够得以开展金属材料是新时期社会发展的必须品，现如今金属材料已经被广泛的运用在了机械制造、建筑等领域中，本文主要分析了金属材料的工艺性能，并对其工艺性提出了几点有效的维持措施。

纤维缠绕气瓶开发理论分析

本研究通过对纤维缠绕气瓶在内压作用下变形及内衬失稳条件进行论述,分别设计出纤维缠绕气瓶的内衬和纤维层。结果表明:对于环向加纵向缠绕,根据纤维性能以及缠绕线型,可以推导环向和纵向层数,从而计算出纤维缠绕层厚度;选取屈服极限较大而弹性模量较小的内衬材料,通过对内衬进行自紧处理,产生包兴格效应,使内衬到纤维层沿壁厚方向应力分布均匀。