温振复合载荷作用下多层壳结构随机振动响应有限元分析

介绍受复合载荷作用结构动力分析的背景和意义。从工程应用的角度,探讨温度与随机振动载荷作用下结构动态响应的有限元分析技术,包括对流边界条件下温度场的求解、热应力计算、预应力刚度矩阵的建立、响应功率谱分析等。然后以一种典型多层壳结构为研究对象,根据其在温振复合试验中的受试状态建立有限元模型。在此基础上,采用模态迭加方法和等效黏滞性小阻尼条件,计算复合载荷作用下的振动加速度响应,并与单一振动载荷作用结果进行对比,结果发现,由于环境温度的升高,结构的振动模态频率降低,而振动响应增大。分析结果可作为多层壳结构可靠性试验方法选取的参考依据。

曲面多层壳体粘接精度控制技术研究

对曲面多层壳体精密零件粘接精度控制技术进行深入研究 ,由高精度光栅传感器和数据采集卡等组成计算机测控系统 ,采用异步通讯方式从RS 2 32C串行输出数据 ,在Windows 2 0 0 0环境下用VC++6编制了相应的控制软件 。

曲面多层壳体粘接精度控制技术研究

通过对曲面多层壳体精密零件粘接精度控制技术进行深入研究,开发了由高精度光栅传感器和数据采集卡等组成的计算机测控系统,并通过VC++6语言完成了对曲面多层壳体粘接的准确定位及固化过程的实时监控。

复合材料多层圆柱壳振动和声辐射问题研究进展

鉴于复合材料优良的力学和声学性能,将其用于潜艇结构已成为未来的发展趋势和研究重点。而圆柱壳作为潜艇的主体结构形式,针对复合材料多层圆柱壳的振动和声辐射问题的研究已广泛开展。在满足水下承载能力的前提下,复合材料耐压圆柱壳趋于中厚壳,甚至厚壳,沿壳体厚度方向的横向剪切变形、压缩变形、截面翘曲变形不可忽略,这些因素直接决定了横向振动位移场描述的准确度,会进一步影响壳体周围声辐射场预报的准确性。现有的壳体理论主要有经典壳体理论、一阶剪切变形理论、高阶剪切变形理论、分层理论、锯齿理论和三维弹性理论等,这些理论发展比较成熟,但大多研究仍局限于正交各向异性薄壳结构的振动问题,涉及各向异性材料厚壳结构的声辐射研究较少,且目前对于这些壳体理论在复合材料圆柱壳的振动和声辐射问题的适用性方面缺乏系统的总结和研究。本文首先从复合材料的刚度特性出发说明其振动和声辐射问题求解的复杂性,然后从横向振动位移场的角度综述了这些理论的发展过程、研究现状以及各自的特点,最后给出了这些理论的适用范围和使用建议,并提出了有待进一步研究的问题,以期为复合材料多层圆柱壳结构的设计和振声性能分析提供参考。

基于投影融合的多层球壳双能CT算法研究

对高密度差多层球壳结构件进行双能CT检测,需要研究同时基于高低能射线两套投影数据的图像重建方法。先分别重建再进行图像融合的方法,不能充分利用两种能量射线投影的互补信息,重建图像质量不高。针对高密度差多层球壳结构特征,通过设计限定投影扫描方式获取区域分布明确的高、低能射线投影正弦图,基于正弦图区域分割重组和交集数据等值化一致性处理实现双能投影数据融合,在此基础上完成图像重建。根据以上设计归纳出基于投影融合的多层球壳双能CT重建算法,仿真结果表明算法可行,且重建结果明显好于基于图像融合的方法。

湿热条件对多层碳纤维增强基复合材料圆柱壳的宏观力学性能影响研究

针对含有角度层和环向层的多层碳纤维增强基复合材料(CFRP)圆柱壳结构,在工程应用中不可避免会受到湿热环境的影响,以复合材料力学为基础,建立了温湿度与各层湿热应力的关联性方程,获得了各层纤维主方向应力计算解析式,研究了温度和湿度对各层应力的影响规律。研究分析表明:由于碳纤维材料本身和铺层结构的各向异性,温湿度会在CFRP圆柱壳层内产生最大约12.2 MPa的横向应力,同时从宏观力学角度分析,温度对CFRP内应力影响较大。因此,在CFRP结构设计和使用中,要考虑湿热条件对其力学性能的潜在影响,避免材料初始开裂或者分层等损伤的产生。

多层薄壳虚拟装配优化算法与仿真

针对多层薄壳加工变形大、装配方案和涂层厚度由经验确定的现状,提出确定性的多层薄壳回旋结构近似装配定位球心算法;提出壳与壳的虚拟装配方案优化算法,利用组件技术获得涂层体积最小化,实现多层薄壳回旋结构的虚拟装配优化仿真。

多层核壳丙烯酸酯乳液的合成及其性能的研究

以多步种子聚合法合成多层核壳共聚物复合乳液 ,以 MAA和 EA二元共聚物为种子乳液 ,在其外部依次包覆丙烯酸酯聚合物 ,获得了以交联网络型吸水膨胀性聚合物为核的多层核壳乳液。对不同阶段聚合物的吸水性能的研究表明 ,种子聚合物吸水性能最强 ,MAA中和度、交联剂、引发剂用量等因素均对吸水性有影响。随包覆层数的增加 ,吸水性能降低。核壳聚合物的吸水性能随温度的提高而增加 ,说明温度影响水对壳层聚合物的渗透。该核壳乳液成膜后得到的聚合物膜具有良好的遮光性能 ,且聚合物的遮光性随核聚合物吸水性能的提高而提高 ,同时壳层聚合物的 Tg 越高 ,膜的遮光性能越大。

高密度差多层球壳双能CT图像重建方法

对含高密度差材料的大尺寸多层球壳构件采用双能CT方法进行无损检测,当采用高能射线扫描时,低Z材料区对射线基本无阻挡,而采用低能射线扫描时又会被高Z材料区截断,因此需要根据双能射线投影特征开展针对性的图像重建方法研究。首先,根据材料结构特征建立仿真模型,分别模拟得到高、低能射线的投影正弦图,然后采用滤波反投影和代数重建法等算法进行图像重建。通过仿真和比较分析,得出先融合投影再重建图像的方法要整体优于先分别重建再融合图像的方法。另外,为保证图像重建质量,在进行扫描射线能量选择时,要考虑提高局部投影质量,更要尽量减少被截断的总投影量。

大型金矿构造-成矿系统及幔-壳多层循环体成因模式-以吉林夹皮沟金矿为例

基于目前代表性金矿成因模式的局限性 ,以吉林夹皮沟金矿为例把金矿的形成总结为定位、流体、物源、封闭、加热和构造成矿六大系统 ,建立新的幔 -壳多层循环体成因模式 :1 )以幔源流体、岩浆热液和浅 -表部水来源为主 ,按深、中、浅构成三个层次循环体 ;2 )金质来自多层循环流体对多类型围岩的萃取、沟通混合及多次构造应力共同作用的结果 ;3)断层泥、迭瓦状构造地质体等可作为成矿封闭屏障 ;4)中生代 (隐伏 )花岗岩和各类型脉岩为主要加热热源 ;5 )矿带座落在韧性构造超壳断裂之上及附近 ,而矿体却主要赋存在脆性构造内 ,主成矿时代为燕山期 ,整体受构造 -成矿系统控制。该模式对燕山期花岗岩中金矿是一种检验 ,对其它变质岩区金矿则是一种启迪。

多层核壳结构ACR树脂的合成与性能研究Ⅱ.ACR胶乳粒径及其分布

采用多步乳液聚合方法合成多层核壳结构 Ａ Ｃ Ｒ（ Ｐ Ｂ Ａ／ Ｐ Ｓ／ Ｐ Ｍ Ｍ Ａ）树脂，用动态激光光散射法，研究了聚合反应过程胶乳粒径的变化及乳化剂用量对胶乳粒径及其分布的影响，指出乳化剂适量可以避免形成新生均聚粒子和防止产生聚结粒子，保持胶乳体系的稳定性。

多层圆柱壳屏蔽体的径向静磁屏蔽效能分析

在单层圆柱壳屏蔽体的基础上利用场论的方法推导出了双层铁磁性圆柱壳屏蔽体沿径向的静磁屏蔽效能计算公式,并通过实验进行了验证.根据推导所得的计算公式,分析了各层的半径、厚度和材料对总的屏蔽效能的影响,并重点对层间距因素对总屏蔽效能的影响进行了分析论证.

水下爆炸冲击波作用下多层圆柱壳的动响应

研究了无限域流场中球形药包爆炸时两端简支多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的动响应．由于假定流场是无旋、无粘和不可压缩的，故可用Ｌａｐｌａｃｅ方程加以描述；而在圆柱壳的运动方程中考虑了流体动压力和冲击波压力的共同作用．利用Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法对耦合方程进行简化并数值求解，得到了多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的响应特性．

多层核壳结构ACR树脂的合成与性能研究Ⅲ.ACR树脂的结构与性能

采用多步乳液聚合方法合成多层核壳结构的 ACR(PBA/ PS/ PMMA)树脂。在 ACR分子设计指导下 ,研究了单体比例、投料方式和乳液粒子大小及分布对 ACR性能的影响 ,结果表明 ,合理的单体比例 ,滴加法加入单体、狭窄的粒子尺寸分布 ,可获得具有较高冲击强度和透明性 ,又能改善 PVC加工流动性能的

成膜助剂在多层核/壳丙烯酸酯乳液中的应用

选用一种具有三层核/壳结构的聚丙烯酸酯系水性木器涂料专用乳液为成膜物质,在制漆过程中应用不同种类的成膜助剂,研究了成膜助剂对乳液的最低成膜温度(MFT)、体系黏度,以及漆膜耐水性等的作用规律,得到了适用于不同环境条件下的高性能水性木器涂料。

多层球壳构件FBP重建差异化滤波设计与仿真

针对高密度差多层球壳这一类特殊工件的CT检测技术研究,构建平行束CT投影及图像重建系统模型,开发建立CT研究软件平台,结合理论分析和仿真着重研究基于滤波反投影(FBP)理论重建图像的滤波处理方法。首先通过限定扫描方式使多层球壳截面的CT投影正弦图呈现空间区域性分布,结合图像分析和先验知识对其进行分割,再根据重建细节的频率特征和检测需求,对不同区域投影分别采用RL和SL函数进行针对性的滤波处理。仿真结果表明,相对于传统FBP算法中的单一函数滤波,所提出的分区域差异化滤波方法能够获得更好的图像重建效果。

Fe_3O_4@SiO_2@PAA多层核-壳结构复合微球的制备及吸附染料研究

以溶剂热法合成Fe_3O_4磁性微球,并以正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,通过溶胶-凝胶法在Fe_3O_4磁性微球表面包裹SiO_2壳层,利用3-(异丁烯酰氧)三甲氧基硅烷(APTES)对SiO_2壳层进行修饰后,通过交联沉淀聚合法在SiO_2壳层外部合成聚丙烯酸(PAA)层,形成Fe_3O_4@SiO_2@PAA多层核-壳结构复合微球。利用透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)和热重分析仪(TGA)对合成材料的形貌和结构进行表征,并就多层结构复合微球对染料的吸附性能进行研究。结果显示:制备的Fe_3O_4磁性微球具有良好的水分散性,其表面可分步包裹SiO_2和PAA壳层,形成Fe_3O_4@SiO_2@PAA多层核-壳结构复合微球,该复合微球对罗丹明6G和亚甲基蓝的吸附量分别达到1.04和1.14 mg/g(吸附质量浓度为2.4 mg/L,吸附时间为10 min),表现出良好的染料吸附性能。

多层核壳结构丙烯酸酯乳液的粒径控制

研究了加料工艺、引发剂体系、乳化剂用量及复配比、聚合温度等因素对多层核壳结构乳胶粒子粒径的影响,采用连续滴加单体的加料工艺,选用复配乳化剂体系,在较低的乳化剂用量条件下,使用高效低温引发剂,在50℃引发聚合,合成了固含量为42%,平均粒径为64.9 nm,窄分布的具有多层核壳结构的聚丙烯酸酯乳液。

多层电磁弹性圆柱壳内波的轴向传播

对多层电磁弹性圆柱壳内波的轴向传播进行了分析。根据柱坐标系下电磁弹性多层结构的几何方程、平衡方程和本构方程,推导出了两个层间变量所满足的状态方程。通过状态方程的解和层间变量连续性条件,得到了多层圆柱体内外表面层间变量的传递关系。最后利用边界条件,导出了波在传播时所满足的频散方程,并求得该结构的模态参数。以一个三层的压电/压磁材料组成的柱壳结构作为数值算例,计算出波在其中轴向传播时的频散关系和模态参数,并对计算结果进行了分析。

双周期环加强的无限长多层复合圆柱壳体的径向位移螺旋波谱(英文)

由均匀各向同性或复合材料制成的圆柱壳体内沿周向和轴向传播的弯曲波会合成螺旋波,在壳体的声辐射问题中扮演重要角色。文章是对作者在以往关于多层复合壳体声辐射研究的扩展[5]。通过数值结果,分析了因周期加强环存在在螺旋波谱云图上的周期分布的亮点,该周期分布亮点归因于Mace和Burroughs所揭示的波数转换效应;同时讨论了因复合材料铺设角变化而引起的螺旋波谱形状在云图中的转动。