植物纤维增强聚合物基复合材料湿热老化研究进展

植物纤维具有材料成本低、来源丰富、可再生、可生物降解、比强度和比模量高等优点,以植物纤维代替合成纤维作为增强体制备的绿色复合材料引起了学术界和工业界的普遍关注,并初步应用于汽车、建筑、航空航天等领域。与传统合成纤维相比,植物纤维自身的多层次、多尺度结构和与生俱来的亲水性使得其增强聚合物基复合材料在服役过程中容易受水分和温度的影响,引起力学性能下降,可能导致整个结构的破损甚至失效,从而阻碍其应用和发展。近年来,学者们对植物纤维增强聚合物基复合材料湿热老化进行了相关的研究。本文从复合材料吸水行为、影响复合材料吸水的因素、湿热老化对复合材料力学性能的影响、复合材料界面失效机理、复合材料湿热老化机理和化学处理对复合材料湿热老化的影响等几个方面综述了国内外植物纤维增强聚合物基复合材料湿热老化研究现状,希望为研究植物纤维增强聚合物基复合材料湿热老化的学者提供参考。

大学生方程式赛车解耦悬架设计

文中以FSAE赛车悬架为研究对象,确定悬架类型并合理设计车轮定位参数,设计了一种通过机械结构实现将车辆纵倾运动与侧倾运动解除耦合的解耦悬架装置,通过ADAMS∕Car软件搭建解耦悬架的模型,对解耦量和传递比进行仿真分析,并基于响应面法进行优化,优化结果显示,基本实现解耦,且传递比波动极小。

水环境下纱线结构对苎麻/聚乳酸复合材料老化的影响

研究了单股苎麻纤维(R1)和3股苎麻纤维(R3)这2种纱线结构对苎麻/聚乳酸(PLA)复合材料吸水老化的影响.结果表明:R1/PLA复合材料中,苎麻纤维分布较为均匀;老化前期,R1/PLA与R3/PLA复合材料的吸水行为大致相同,老化后期,R3/PLA复合材料的吸水率高于R1/PLA复合材料;随着老化的进行,2种复合材料中的纤维与基体界面处出现微裂纹,基体结晶度先升后降,R3/PLA复合材料的老化速率较快,其力学性能在老化后期低于R1/PLA复合材料.R1/PLA复合材料由于纤维具有良好的分散性,其耐久性能较好,可应用于建筑工程中.

逆向工程中车身A级曲面的评价方法

阐述了汽车车身A级曲面的品质要求。根据曲线几何连续性条件,提出可采用控制顶点、曲率梳、斑马线和高斯曲率等方法对车身A级曲面的内部品质和曲面拼接连续性精度进行评价,并给出了一个综合评价体系。该评价体系可很好地评价曲面的总体质量,并能发现曲面存在的问题。

汽车车身A级曲面光顺方法

给出了汽车车身A级曲面的概念和要求,以汽车后风挡玻璃和行李箱盖为例讨论了A级曲面的光顺流程。在基本曲面光顺过程中,提出从曲面的控制顶点排列、补片数和次数等方面保证其构造品质;在过渡曲面的光顺过程中,强调了基本曲面理论交线在过渡曲面构造中的作用;分析了采用过渡曲面边界裁剪基本曲面时应注意的问题。

基于UG的汽车车身复杂过渡曲面光顺方法

讨论了UG软件中过渡曲面的构造方法,根据汽车车身A级曲面的要求,给出了各种光顺方法的连续性情况,并以此作为选择各种方法的依据。通过对某汽车车身腰线处的过渡曲面光顺,给出了复杂过渡曲面的光顺方法,并阐述了基本曲面理论交线的重要作用。实例证明,该方法能快速、高质量地光顺汽车车身复杂过渡曲面。

汽车车身A级曲面的表示与次数选择

分析了汽车车身在光顺过程中曲线(曲面)的Bézier表示方法和B样条表示方法,并对2种方法表示的曲线(曲面)品质进行了对比分析。在此基础上,提出选用Bézier表示方法光顺汽车车身A级曲面,同时根据高次曲线(曲面)的振荡性和光顺要求,将曲线(曲面)的次数限制在2～7次。试验表明,采用Bézier方法得到的某汽车车身曲面符合造型要求,其曲面之间的斑马线光滑过渡,达到了A级曲面的要求。

曲率对车身A级曲面控制顶点排列的影响

为提高车身A级曲面光顺的质量和效率,研究了曲面曲率对曲面控制顶点排列的影响。对于基本曲面,可根据曲面曲率的大小调整曲面控制顶点的排列;在过渡曲面中,根据其曲率大小和连续性调整控制顶点排列。以某轿车后备箱盖为例进行了试验验证,结果表明,通过合理的控制顶点排列,获得了良好的形状品质并达到连续性要求,提高了曲面光顺的效率和质量。

汽车车身A面的基本曲面边界问题研究

汽车车身A级曲面的光顺需要涉及基本曲面边界的确定及曲面的延伸等诸多问题,为此,对异形曲面的构造、曲面边界形状和大小的确定及曲面延伸的影响因素等进行了分析,并给出了设计准则和方法。实例表明,依据基本曲面边界确定的基本原则光顺曲面,可提高曲面光顺的质量和效率。

汽车车身曲面光顺中过渡圆角曲面的构建

根据汽车车身曲面的分类,给出了其构造过渡圆角曲面的合适方法,对比了各种方法的连续性,并用曲率梳对过渡圆角曲面进行了评价.分析了基面理论交线在过渡圆角曲面构造中的重要作用,并通过实例予以验证.实践表明,选择合适的方法可以提高曲面光顺的效率.

Bézier曲线拼接误差关系的研究

介绍了两n次Bézier曲线G1,G2连续的几何条件,导出了其G1,G2连续的误差关系,并给出了示例证明其正确性.

Bézier曲面拼接误差影响因素

通过m×n次Bézier曲面和n次Bézier曲线G1、G2连续的条件,分析了Bézier曲面在拼接边界上控制顶点矢量末端的偏差对位置误差、相切误差和曲率误差的影响因素。根据分析结果提出了减小曲面拼接误差的方法,并以汽车发动机罩曲面拼接为例,验证了分析的正确性。

细分自由曲面在工业造型中的应用

介绍了Catmull Clark细分算法、细分曲面性质和算法特点 .给出了一种基于Cat mull Clark细分算法和实体布尔运算的工业造型方法 .该方法首先利用布尔运算构造实体 ,然后从实体提取初始网格 ,最后采用Catmull Clark细分算法对初始网格进行计算 ,从而求出自由曲面 .

基于EMB的解耦式制动能量回收系统研究

针对以气压制动实现解耦式制动能量回收存在的问题和电子机械制动的特点,提出了以机电制动(EMB)实现解耦式制动能量回收的方案;据此,并综合考虑制动法规、制动能量回收率和制动平顺性等约束条件,制定了相应的控制策略。搭建了联合仿真平台进行仿真,对系统的可行性和经济性进行了验证。结果表明:EMB可满足制动能量回收对机械制动力的调节需求,制动力分配符合驾驶员要求;基于EMB的解耦式制动能量回收系统,与无制动能量回收方案相比,每百公里可节省的能耗大于36.48k W·h,节能率高于34.69%;与传统耦合制动能量回收方案相比,每百公里可节省的能耗大于17.73k W·h,节能率高于19.86%,效果显著。

非阿克曼几何状态下汽车车轮受力

为了研究汽车低速行驶时的转向特性,针对转向梯形造成的车轮运动侧偏角和受力进行了分析。根据受力平衡原理和运动协调条件,分别建立车轮受力方程式;并采用数值计算的方法对各个车轮的侧偏角进行求解。结果表明,前外轮侧偏角最大,所受侧向力最大;其次是前内轮,后轮也受到一定的侧向力;后内轮受力比后外轮大。试验现象支持理论分析,证明该分析方法是有效的。

汽车车身拼接曲面光顺方法研究

针对车身拼接曲面光顺精度低和光顺效率低等问题,提出不同曲率半径拼接曲面的光顺方法。对于大曲率半径的拼接曲面,根据曲面与点云贴合精度调节控制顶点排序;在小曲率半径的拼接曲面中,提取拼接边线并光顺,通过裁剪的方式重新构造曲面。实际应用表明,根据光顺精度确定的不同曲率半径拼接曲面的光顺方法,能够快速光顺出高品质车身A级曲面。

汽车车身曲面光顺中控制顶点的排列

依据汽车车身曲面的表示方法和几何连续条件,给出了汽车车身曲面控制顶点的排列规则,并通过实例进行了验证。结果表明,若要提高汽车车身A级曲面的构建效率和品质,所建的曲面应按点云边界特征来分布控制顶点,同时根据点云上曲率变化大小确定控制顶点的疏密;相拼接的曲面之间控制顶点排数尽量相同,使得每排控制顶点位于满足相切和曲率连续位置附近,以提高拼接的效率和减小拼接误差。

基于幂指数硬化模型的细观损伤参数标定方法

损伤参数的标定一直是GTN细观损伤模型在工程应用中的瓶颈,参数选取的合理与否直接影响模拟结果的准确程度。本文提出了一种基于幂指数硬化模型的细观损伤参数的标定方法,利用响应面法建立了硬化参数与损伤参数的函数关系;再利用硬化参数建立了误差评价函数来确定损伤参数。以双相钢DP780为例,进行单向拉伸及槽型件成形数值仿真,并与试验结果进行了对比,验证了本文方法的准确性和有效性。

基于事例推理的车身内部布置关键技术

根据汽车车身内部布置的特点,通过扩展对象模型提出了车身内部布置事例的面向对象表达模型,将车身内部布置的约束分为范围、规则和表达式3种形式,并研究了其对象表达模型。利用最近邻方法检索相似事例,结合参数替换和约束满足方法提出了布置事例修改策略,实现了布置事例的修改。利用UG和VC++开发了试验系统,应用实例验证了方法的可行性和有效性。

基于UG的车身点云数据快速对齐方法

根据图形坐标变化理论,提出了基于UG点拟合法的汽车车身点云数据坐标快速对齐方法,介绍了点拟合法的坐标变化理论及汽车车身坐标系与UG系统坐标系的对齐方法。结合工程实例,利用点拟合法快速准确地实现了车身点云数据的坐标对齐,验证了该方法的有效性。