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曲面复合材料胶接修补参数优化
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作者 程起有 姚磊江 +1 位作者 童小燕 李斌 《强度与环境》 2007年第1期22-27,共6页
随着复合材料在航空结构上的应用越来越广泛,国内外对受损复合材料结构的修补问题开展了较多的研究,但目前所开展的研究基本上是针对平板结构的修补,曲板结构修补的研究开展很少,所以迫切需要开展这方面的研究。本文针对曲板复合材料孔... 随着复合材料在航空结构上的应用越来越广泛,国内外对受损复合材料结构的修补问题开展了较多的研究,但目前所开展的研究基本上是针对平板结构的修补,曲板结构修补的研究开展很少,所以迫切需要开展这方面的研究。本文针对曲板复合材料孔洞型穿透性损伤,采用方形复合材料补片胶接贴补方式,对影响修补效率的多个胶接参数进行了分析计算。在有限元分析中,考虑到曲面复合材料的外形特殊性,及胶接修补的特点,建立了修补结构的力学分析模型:“三实体模型”。有限元分析采用ANSYS软件,所得结论对工程应用具有实用价值。 展开更多
关键词 曲面复合材料 胶接修补 胶接参数 有限元方法
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曲面三维横编间隔织物复合材料的压缩性能 被引量:4
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作者 李晓英 马丕波 +1 位作者 聂小林 蒋高明 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期62-65,共4页
为研究曲面三维横编间隔织物增强复合材料的压缩性能,为后续低速冲击及剩余强度的研究提供实验数据,制作了满足要求的试样。将三维横编间隔织物织成平面与曲面2种,再分别制成2组不同曲率的复合材料。将不同曲率增强复合材料置于电子万... 为研究曲面三维横编间隔织物增强复合材料的压缩性能,为后续低速冲击及剩余强度的研究提供实验数据,制作了满足要求的试样。将三维横编间隔织物织成平面与曲面2种,再分别制成2组不同曲率的复合材料。将不同曲率增强复合材料置于电子万能材料试验机上测试其压缩性能,分组比较其载荷与位移的曲线关系。结果表明:在其他条件相同时,不论是平面间隔织物复合材料还是曲面间隔织物复合材料,横向压缩载荷峰值都明显高于纵向;同组复合材料随着织物样片曲率的增大,压缩载荷峰值也呈逐渐增大趋势。 展开更多
关键词 三维横编间隔织物 曲面复合材料 平面间隔织物 压缩性能
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多轴向经编曲面复合材料汽车门低速碰撞数值模拟 被引量:4
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作者 高哲 蒋高明 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期43-48,共6页
为探究多轴向经编曲面复合材料汽车壳体的抗冲击性能,采用有限元方法对多轴向经编曲面复合材料乘用车车门的低速碰撞性能进行了模拟分析。通过对多轴向曲面复合材料车门与传统SAPH440钢车门进行建模、低速碰撞数值模拟,对比分析了二者... 为探究多轴向经编曲面复合材料汽车壳体的抗冲击性能,采用有限元方法对多轴向经编曲面复合材料乘用车车门的低速碰撞性能进行了模拟分析。通过对多轴向曲面复合材料车门与传统SAPH440钢车门进行建模、低速碰撞数值模拟,对比分析了二者在应力分布、车门侵入量、侵入速度和车门内能等多个角度的性能差异,并从保护车内成员安全和轻量化等方面进行探讨。研究表明:与传统钢材料车门相比,多轴向经编曲面复合材料车门在受到低速碰撞时变形更小,能量吸收性能更强,在一定程度上加强了对车内人员的保护;另外,该材料的应用使车身大幅减重,实现乘用车的轻量化。 展开更多
关键词 多轴向经编织物 曲面复合材料 抗冲击性能 轻量化
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空间曲面类复合材料构件固化变形修正软件开发 被引量:1
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作者 刘宝明 项松 +1 位作者 薛继佳 曲长征 《机床与液压》 北大核心 2017年第20期6-8,34,共4页
利用CATIA/CAA二次开发技术,以CATIA软件作为开发平台,开发复合材料修正软件,能够完成空间曲面类复合材料构件的固化变形修正,生成用于制造模具的工艺数模。详细介绍了软件的总体结构和各功能模块实现方法,并以机翼曲面为例进行了实验... 利用CATIA/CAA二次开发技术,以CATIA软件作为开发平台,开发复合材料修正软件,能够完成空间曲面类复合材料构件的固化变形修正,生成用于制造模具的工艺数模。详细介绍了软件的总体结构和各功能模块实现方法,并以机翼曲面为例进行了实验验证。实验结果表明:经过该软件的修正后,有效控制了复材构件的变形量,提高了产品精度。 展开更多
关键词 空间曲面复合材料构件 变形修正 CATIA二次开发 工艺数模
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增强体织物组织结构对曲面复合材料力学性能的影响 被引量:4
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作者 汪浩 徐珍珍 +1 位作者 阮芳涛 王孝锋 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期22-27,共6页
为了探究曲面复合材料中增强体织物组织结构对其力学性能的影响,采用不同组织结构(平纹、斜纹、缎纹、无纬结构)的玄武岩织物,浸渍在环氧树脂与固化剂混合溶液中,在特制模具中加压复合成型制备了一系列曲面复合材料。采用3点弯曲试验法... 为了探究曲面复合材料中增强体织物组织结构对其力学性能的影响,采用不同组织结构(平纹、斜纹、缎纹、无纬结构)的玄武岩织物,浸渍在环氧树脂与固化剂混合溶液中,在特制模具中加压复合成型制备了一系列曲面复合材料。采用3点弯曲试验法对曲面复合材料的弯曲强度和弯曲模量进行了测试,并且研究了曲面复合材料的冲击性能以及顶破强力及其破坏机理。结果表明,平纹增强体的玄武岩曲面复合材料弯曲性能最佳;组织结构为缎纹的玄武岩曲面复合材料冲击性能最佳,弯曲强度和平纹相近,在顶破强力上缎纹结构略低于斜纹结构。 展开更多
关键词 曲面复合材料 织物组织结构 3点弯曲 冲击 顶破
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双曲面压电复合材料温度稳定性研究
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作者 赵亚楠 王丽坤 廖擎玮 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2021年第3期53-58,共6页
双曲面压电复合材料在实际应用中易受温度影响而产生形变,影响换能器性能,但是目前很少有针对其温度稳定性的研究。提出一种基于光纤光栅传感法测量双曲面压电复合材料温度形变的方法,测试-40~100℃范围内双曲面压电复合材料的相关性能... 双曲面压电复合材料在实际应用中易受温度影响而产生形变,影响换能器性能,但是目前很少有针对其温度稳定性的研究。提出一种基于光纤光栅传感法测量双曲面压电复合材料温度形变的方法,测试-40~100℃范围内双曲面压电复合材料的相关性能参数。结果表明:双曲面压电复合材料x、y、厚度方向的形变随温度升高而增大,在60℃后趋于稳定;谐振频率随温度升高而减小,在100℃时降低了约18 kHz;频率常数相对变化率随温度升高先下降,后在20℃时升高;机电耦合系数和相对介电常数随温度升高而增大,在100℃时分别达到了0.72和996。 展开更多
关键词 曲面压电复合材料 光纤光栅 温度稳定性
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激光扫描技术在复合材料产品测量中的应用 被引量:1
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作者 张建鑫 王岩 王维 《纤维复合材料》 CAS 2014年第1期26-29,共4页
本文从激光扫描技术的优势和特点出发,结合复合材料在设计和制造上的特点,介绍了应用激光扫描技术来完成形面复杂和薄壁易变形的复合材料制品的准确检测。对国内外常用的接触式三坐标测量机和非接触式激光扫描测量机的数据点采集方式进... 本文从激光扫描技术的优势和特点出发,结合复合材料在设计和制造上的特点,介绍了应用激光扫描技术来完成形面复杂和薄壁易变形的复合材料制品的准确检测。对国内外常用的接触式三坐标测量机和非接触式激光扫描测量机的数据点采集方式进行比较,通过对比得出激光扫描技术可更适合复合材料制品的检测和开发。 展开更多
关键词 复合材料检测 薄壁复合材料 复合材料曲面 激光扫描技术 三坐标测量机
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复合材料薄壁曲面件一次成型加工技术研究
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作者 陈晨 《内燃机与配件》 2021年第2期84-85,共2页
从复合材料薄壁曲面件的结构特点、加工难点入手,在无加工经验可借鉴的情况下,探索复合材料薄壁曲面件一次成型加工技术,并对刀具与编程技术进行研究,该新加工技术有效保证了复合材料薄壁曲面件的加工质量,同时使加工效率提升,已推广至... 从复合材料薄壁曲面件的结构特点、加工难点入手,在无加工经验可借鉴的情况下,探索复合材料薄壁曲面件一次成型加工技术,并对刀具与编程技术进行研究,该新加工技术有效保证了复合材料薄壁曲面件的加工质量,同时使加工效率提升,已推广至多类敷制产品的生产加工中。 展开更多
关键词 复合材料薄壁曲面 一次成型 加工技术
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双工位针刺机器人系统设计
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作者 李皎 辛世纪 +1 位作者 陈利 陈小明 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期204-212,共9页
针对单工位针刺成型系统中人和机器无法高效协同生产,预制体生产效率较低;现有的直线型双工位针刺机器人设备需要2个外部回转轴带动双工位参与织物针刺,系统编程难度较高,且工位切换时需要占据的空间大的问题。提出一种混合切换双工位... 针对单工位针刺成型系统中人和机器无法高效协同生产,预制体生产效率较低;现有的直线型双工位针刺机器人设备需要2个外部回转轴带动双工位参与织物针刺,系统编程难度较高,且工位切换时需要占据的空间大的问题。提出一种混合切换双工位针刺机器人系统,并开展了双工位针刺成形系统的机械结构设计、异型预制体模具和针刺工艺设计、控制系统设计、运动仿真以及预制体制备的实验验证。结果表明:系统成功实现了大尺寸异型曲面预制体的高效针刺成形,直线/旋转混合切换的双工位使得实现预制体的自动换装的同时又能保证系统空间占用量小;双工位中只有针刺工位上的外部回转轴与6关节机械臂联动,系统较为简单,编程方便;同时提高了数控回转工作台的承载力且将针刺末端执行器的布针数量增加至25针,满足了大尺寸预制体的针刺成形,并使得针刺成形效率直接提高2倍。本文系统可应用于批量化制备大尺寸异型曲面复材预制体。 展开更多
关键词 双工位 预制体 机器人 针刺技术 异型曲面复合材料
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针刺预制体成型参数与C/C复合材料多目标力学性能响应模型研究 被引量:1
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作者 郑金煌 王毅 +5 位作者 李贺军 崔红 邓海亮 殷忠义 张晓虎 王坤杰 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3420-3425,共6页
基于响应曲面法,采用Design-expert系统研究了预制体针刺成型参数与C/C复合材料多目标性能的相关性,构建了响应曲面数学模型。分析结果表明,针刺C/C复合材料的抗拉强度、剪切强度、压缩强度、增强预制体体密度、抗拉强度与剪切强度比值... 基于响应曲面法,采用Design-expert系统研究了预制体针刺成型参数与C/C复合材料多目标性能的相关性,构建了响应曲面数学模型。分析结果表明,针刺C/C复合材料的抗拉强度、剪切强度、压缩强度、增强预制体体密度、抗拉强度与剪切强度比值各响应模型的显著性水平P均小于0.05,且各复相关系数平方和均大于0.82,模拟值与实测值吻合程度较高,可应用于针刺C/C复合材料各项目标性能的设计与预测。当针刺密度为12.18针/cm^2、针刺深度11.68mm、网胎面密度90.55g/m^2时,增强预制体体密度可达0.42g/cm^3,针刺C/C复合材料的综合力学性能最佳,其抗拉强度为116.49 MPa、抗弯曲强度121.84 MPa、抗剪切强度19.41 MPa、抗压缩强度160.88 MPa。 展开更多
关键词 针刺预制体 C/C复合材料:力学性能:响应曲面 模型
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损伤单曲层压壳胶接修复结构力学性能测试与分析
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作者 邱求元 范海蓉 林振能 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期5-10,共6页
实际工程结构中存在大量的大曲率的曲面复合材料结构,因其特殊的外形和气动性要求,其复合材料补片胶接修理参数不能简单等同于平面复合材料结构。针对尺寸(长度L×曲率半径R×圆心角θ)为300mm×50mm×π/3rad、中心位... 实际工程结构中存在大量的大曲率的曲面复合材料结构,因其特殊的外形和气动性要求,其复合材料补片胶接修理参数不能简单等同于平面复合材料结构。针对尺寸(长度L×曲率半径R×圆心角θ)为300mm×50mm×π/3rad、中心位置含20mm穿透型孔洞损伤的单曲层压壳结构,采用两种不同类型补片进行胶接修复试验,并对其力学性能进行测试与分析。结果表明:损伤孔的存在极大地降低了层压壳结构失效载荷、强度及模量,其损失率高达61%以上,而经胶接修复后其失效载荷、强度及模量可以得到明显改善,甚至恢复到完好程度;同时,采用楔形补片进行修复对改善修复结构中补片和损伤母板局部应力状态是十分有利的。 展开更多
关键词 曲面复合材料 壳结构 胶接修复 试验分析
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A METHOD FOR PREDICTING BUCKLING LOADS OF COMPOSITE LAMINATED STRIPS WITH A SURFACE NOTCH
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作者 胡自力 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI 1999年第1期75-79,共5页
Surface notches lower the stiffness of laminated strips, so they lower the buckling loads of the laminated strips, too. In this paper a new method is proposed to predict the buckling loads of the laminated strips with... Surface notches lower the stiffness of laminated strips, so they lower the buckling loads of the laminated strips, too. In this paper a new method is proposed to predict the buckling loads of the laminated strips with a surface notch. The theoretical and experimental results show that the buckling loads decrease as the depth or width of the surface notches increase; when the stacking sequence of the laminated strips is [0°/0°/+ θ/-θ/0°/0°/+θ/-θ] s , the buckling load decrease as θ increases. It proves that the method is reliable and significant. 展开更多
关键词 composite materials laminated strips surface notch BUCKLING calculation method
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Interface characterization of Al/Cu 2-ply composites under various loading conditions
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作者 Kwang Seok LEE Su Eun LEE Yong-Nam KWON 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第S1期36-41,共6页
The effects of reduction ratio during roll bonding on the microstructural evolution at interface and subsequent mechanical properties of roll-bonded Al/Cu 2-ply sheets were investigated. The interface microstructures ... The effects of reduction ratio during roll bonding on the microstructural evolution at interface and subsequent mechanical properties of roll-bonded Al/Cu 2-ply sheets were investigated. The interface microstructures for several Al/Cu 2-ply sheets fabricated under different reduction ratios between 30% and 65% were verified by transmission electron microscopy(TEM). Taking the difference of interface microstructure into consideration, 3-point bending and peel tests were performed for obtaining flexural and bonding strengths for Al/Cu 2-ply sheets. The effect of the quantified areas of metallurgical bonding at interfaces on the bonding strength was also discussed. The results show that both the bonding and flexural strengths for Al/Cu 2-ply sheets are reduced by decreasing the reduction ratio during the roll bonding process, which is strongly correlated with the interface microstructure. This was especially verified by observing the interface delamination from the 3-point bent samples. 展开更多
关键词 Al/Cu 2-ply composite flexural strength roll bonding reduction ratio INTERFACE
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Flexural response of doubly curved laminated composite shells
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作者 SHARMA Ambuj UPADHYAY A. K. SHUKLA K. K. 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2013年第4期812-817,共6页
In the present work, analytical solutions for laminated composite doubly curved panels on rectangular plan form undergoing small deformations and subjected to uniformly distributed transverse load have been obtained. ... In the present work, analytical solutions for laminated composite doubly curved panels on rectangular plan form undergoing small deformations and subjected to uniformly distributed transverse load have been obtained. The problem is formulated using first order shear deformation theory. The spatial descretization of the linear differential equations is carried out using fast converging finite double Chebyshev series. The effect of panel thickness, curvature, boundary conditions, lamination scheme as well as material property on the static response of panel has been investigated in detail. 展开更多
关键词 doubly curved panel analytical CHEBYSHEV STATIC rectangular plan form
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