PTFE薄膜横向拉伸变形行为及其有限元分析

采用分步位移加载和弹塑性材料模型,在应力应变曲线及材料基本参数的基础上,对PTFE薄膜横向拉伸过程进行了实验研究和有限元分析,得到了均匀横向拉伸和横向拉伸过程中薄膜的应力和位移变形分布状态及规律。实验和模拟结果表明,由于PTFE薄膜在低应力下易发生塑性变形,在横向拉伸过程中存在明显的应力和位移分布不匀,并导致薄膜在面内发生弓曲变形。研究结果对通过扩幅实现双向拉伸薄膜的非均匀变形控制具有参考价值。

第二代单晶高温合金DD6的横向拉伸性能

在800-950℃的条件下，研究了第二代单晶高温合金DD6的横向拉伸性能。结果表明：随着温度的升高，横向拉伸强度下降，横向伸长率先增加然后明显下降；与合金的纵向性能即[001]取向性能相比，在较高温度下横向伸长率明显小于纵向伸长率；随着温度的升高，沿枝晶界面易于形成显微裂纹，导致塑性降低。

横向拉伸时温度场对双向拉伸塑料薄膜结构及性能的影响

重点描述了双向拉伸塑料薄膜在横向拉伸过程中的主要影响因素——温度场,此温度场包括预热区、拉伸区、缓冲区、热处理区及冷却区,各个区域的温度控制直接影响着塑料薄膜的微观结构及各项机械性能。本文详细介绍了各个温度场区域控制温度的技术要领及温度场温度掌握不准确时所产生的后果。

加工条件对PP/芳纶复合材料横向拉伸性能的影响

对单向聚丙烯/芳纶纤维复合材料的横向拉伸性能进行了研究,讨论了压制时间、成型温度、成型压力,以及芳纶纤维的体积含量等对复合材料体系横向拉伸强度的影响。结果发现,随着压制时间、成型温度的增加,复合材料体系的横向拉伸强度提高;随成型压力的提高,复合材料的横向拉伸强度先升后降。此外,复合材料的横向拉伸强度随着芳纶纤维体积含量的增加而大幅度降低。

加工条件对芳纶/PP复合材料横向拉伸性能的影响

本文主要对芳纶 /聚丙烯混纤复合材料的横向拉伸性能进行了研究 ,讨论了不同的加工条件 (成型温度、时间、压力 )

短纤维增强橡胶基密封复合材料横向拉伸强度的预测

在对短纤维增强橡胶基密封复合材料横向拉伸受力分析的基础上,建立了材料横向拉伸强度的预测模型,讨论了材料横向拉伸强度随纤维长径比、体积含量以及温度变化的规律。结果表明:模型预测的横向拉伸强度与试验结果基本一致;材料横向拉伸强度与材料各组分的力学性能参数、细观结构参数以及温度有关,其随短纤维平均长径比和体积分数的增加而增加,随着温度的升高而减小。

冷却方式对芳纶/PP复合材料横向拉伸断裂性的影响

本文主要分析研究了不同的冷却方式对芳纶 /PP复合体系结晶性能。

横向拉伸对聚丙烯微孔膜结构与性能的影响

对单向拉伸聚丙烯(pp)微孔膜的横向方向进行二次拉伸后,利用SEM、DSC等方法研究横向拉伸后微孔膜的微观结构和物理性能,探讨微孔膜透气性、孔径分布等性能与拉伸程度的关系.结果表明,微孔膜经过二次横向拉伸后,微孔膜的MD方向未出现收缩,横向强度均有所提高;DSC曲线上低温平台区逐渐消失,结晶主熔融峰向高温方向移动.当拉伸比超过10%后,微孔膜的微孔分布和排列规整性变差,微孔孔径变大,片晶结构破坏严重,横向收缩明显增加.当横向拉伸为10%时,微孔膜有较好的微观结构,横向强度提高了2.33MPa,横向收缩率仅有2.1%,孔隙率和孔径增加,透气时间缩短.

取向偏离度对镍基第三代单晶高温合金DD9在760～1100℃横向拉伸性能的影响（英文）

研究[100]、[120]和[110]取向的镍基第三代单晶高温合金DD9在760～1100℃范围内的拉伸性能。采用OM、SEM和TEM观察显微组织与断口形貌。结果表明,[100]取向试样在760℃和850℃的抗拉强度高于[210]和[110]取向试样,而在980℃以上,三种取向试样的抗拉强度接近。[100]、[120]和[110]取向试样在760℃与980℃的断裂机制相同,而在1100℃条件下,[100]与[120]取向试样断口为韧窝断裂,而[110]取向试样断口为类解理断裂与韧窝断裂共存。在760℃条件下,仅在[100]取向试样中发现明显层错,而在1100℃条件下三种取向试样中位错组态相似。[100]、[120]和[110]取向试样拉伸变形过程中可开动的潜在滑移系数量不同是造成横向拉伸性能各向异性的主要原因。

考虑横向拉伸影响的FGM板的静态分析

在三阶剪切变形理论的基础上,添加关于厚度坐标z的幂函数项,并假设板结构的上下表面剪切力为0,提出了一种考虑横向拉伸影响的高阶剪切变形理论。并且研究了简支边界条件下受静态载荷作用的功能梯度材料矩形板的静态弯曲行为。基于虚功原理推导出了功能梯度矩形板的基本方程,利用Navier双三角级数法计算了功能梯度材料矩形板在静态载荷作用下沿厚度方向的位移及应力分布的数值结果。计算结果与三维精确解理论、其他高阶剪切变形理论得到的数值结果进行了比较。对比结果表明,改进的考虑横向拉伸影响的高阶剪切变形理论的正确性和优越性。

考虑横向拉伸的FGM夹层双曲扁壳自由振动分析

在双曲正弦高阶剪切变形理论的基础上,针对横向位移增加厚度坐标的幂函数项,考虑了横向拉伸的影响,研究了简支条件下功能梯度夹层双曲扁壳的自由振动。基于Hamilton原理推导出了其动力学模型,利用Navier方法计算了表层是功能梯度材料,芯层是匀质材料的双曲扁壳的量纲为一的固有频率,并与已有结果进行了比较。分析了功能梯度材料性质梯度变化指数、芯层厚度、长厚比、曲率半径与厚度比对量纲为一的固有频率的影响。结果表明:与已有结果比较,基于考虑横向拉伸影响的正弦剪切变形理论,功能梯度夹层双曲扁壳对量纲为一的固有频率的计算结果是准确的;量纲为一的固有频率随着材料性质梯度变化指数的增加而单调减小,随着长厚比的增加而单调增加,随着芯层厚度的增加而单调增加。

随机模型预测温度条件下复合材料横向拉伸刚度

为研究树脂基复合材料在温度条件下的横向拉伸刚度,采用随机碰撞法(又称粒子动力法,MDA)生成随机分布的纤维/树脂细观几何模型,并进行有限元分析。通过引入周期性边界条件实现单轴加载,获得复合材料在温度载荷下的热应力以及单轴载荷下的力学响应。结果表明,利用循环碰撞随机模型得到的复合材料横向刚度离散系数在0.5%以下,远优于试验值;对于200℃条件下的复合材料横向刚度,预测值误差在10%以内。针对不同纤维体积含量的复合材料,20℃条件下的拉伸刚度预测值与理论值吻合很好,而160℃和200℃时,预测值比理论值低。

股骨下端松质骨横向拉伸应力松弛方程

研究了股骨下端松质骨的粘弹性力学性质。对股骨下端松质骨横向进行了横向拉伸应力松驰实验,得出了股骨下端松质骨横向拉伸应力松弛数据和曲线。用三参数模型处理实验数据,得出了股骨下端松质骨横向拉伸应力松驰方程及曲线,并对实验结果进行了分析讨论。

考虑横向拉伸影响的FGM夹层板动不稳定性分析

以受多种形式面内载荷作用下的功能梯度夹层矩形板为研究对象,夹层板的功能梯度层组分材料沿厚度方向按幂律分布,考虑组分材料物性参数的温度相关性。研究中所用的位移场在Reddy高阶剪切变形理论基础上考虑了横向拉伸的影响。利用能量原理和Galerkin法得到四边简支功能梯度材料夹层矩形板的动力学模型。运用Bolotin法求得了系统的动不稳定区域。对比结果表明考虑横向拉伸影响时与文献中的对比更接近,并详细研究了几何物理参数、环境温度以及不同分布形式的面内外载荷对系统动不稳定区域的影响,结果表明:随着金属体积分数指数、长宽比、静态载荷参数、载荷比的增加,系统参数激励动不稳定区域的宽度增加;随着温差、长厚比、面内载荷分布系数的增加,系统参数激励动不稳定区域的宽度减小。

考虑横向拉伸的S-FGM板振动特性分析

S-FGM板具有良好的机械负荷性能,为了使其满足高压、高温等环境要求,需要对其进行振动特性分析。采用正弦剪切变形理论,考虑横向拉伸对面外位移的影响给出了S-FGM板的位移场,根据Hamilton原理,使用纳维法建立了四边简支条件下S-FGM板的动力学方程,并进行了数值求解。通过与Abaqus有限元自由振动仿真结果进行对比,验证了振动理论模型的正确性及可行性。在此基础上,分析了材料的体积分数、板的厚度及板的长宽比对基频的影响。

填料对拉挤碳板工艺及横向拉伸性能影响的研究

近年来,碳纤维复合材料在风电叶片中的应用越来越广泛,其中,拉挤碳板更成为风电叶片生产中的重要部件之一。主要研究了填料含量对环氧树脂黏度、凝胶时间等工艺性能的影响,以及填料含量对碳板横向拉伸力学性能的影响。结果表明:填料含量过高,树脂黏度大,纤维浸润性不佳;填料含量过低,树脂黏度小,填料填充作用不明显;并且过高或者过低的填料含量对碳板横向拉伸力学性能影响也比较明显,通过工艺实验确定了生产碳板(FVF%=60%)的最佳填料质量含量为12%。

非调质钢中MnS形态对横向拉伸性能的影响

对比、分析了成分与生产工艺相同的非调质钢轧制棒材的横向拉伸性能和棒材心部的MnS形态。结果表明:MnS形态的不同对棒材横向拉伸强度影响不大,但对断后伸长率和断面收缩率影响较大;经统计发现,棒材中横向间距很小、长宽比很大、超长的断续MnS是造成横向拉伸塑性显著降低的主要原因。对要求横向性能的非调质钢零部件应尽量避免出现这种MnS。

横向拉伸工艺对PET薄膜透明度的影响

对横向拉伸工艺进行了介绍,对它对PET薄膜透明度的影响进行了详尽的分析。指出高透明PET薄膜生产的最佳横向拉伸工艺为拉伸温度90℃,热定型温度230℃,冷却温度40℃。

横向拉伸条件下衬垫组织的地组织线圈形态分析

为了探究衬垫组织在不同横向拉伸条件下地组织线圈形态的变化特征和规律,预测线圈的长度和形态,以平针衬垫组织的压力袜为试样,采用视觉测量技术测量线圈的圈距、圈高、圈柱高、圈柱间距、圈柱倾斜角、衬垫纱倾斜角和沉降弧倾斜角,建立地组织初始状态和横向拉伸条件下的二维线圈结构模型,计算针编弧、圈柱和沉降弧的长度。结果表明:保持压力袜纵向长度不变,横向施加拉伸后,地组织线圈形态系数逐渐减小;衬垫纱弯曲程度逐渐降低,其作用力使相邻两行线圈圈高的比值线性增加;线圈长度的实际测量值与二维模型的理论计算值较为符合,误差范围为0.99%~7.00%。该理论模型可以用于预测衬垫组织地组织线圈的长度和形态变化。

考虑横向拉伸的压电材料层合板的自由振动研究

针对压电宏观纤维智能材料,在Reddy三阶剪切变形理论的基础上,给出了一种考虑横向拉伸影响的新的位移场;同时利用瑞利-里兹法和切比雪夫多项式,求出含有压电宏观纤维智能材料层(MFC-d33和MFC-d31)的碳纤维增强复合材料层合悬臂板自由振动的固有频率和模态,对比了MFC-d33和MFC-d31两种材料在通电情况下的驱动性能;讨论了MFC类型不同与通电电压对复合材料层合板振动的影响。研究结果表明,复合材料层合板的振动特性可以通过选择不同类型的MFC智能层与控制输入的电压来改变。