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爆炸荷载下泡沫铝复合材料数值模拟 被引量:5
1
作者 王瑞 林振荣 +2 位作者 卢玉松 谢永亮 林茂 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期127-130,共4页
随着武器科技的发展,冲击波对掩体内部人员的伤害已经不能忽视。研发了新型自制泡沫铝复合材料,并通过实验得出泡沫铝复合材料的应力-应变曲线,采用数值模拟,对泡沫铝复合材料在爆炸荷载下,其抗冲击缓冲特性进行研究。结果表明,冲击波... 随着武器科技的发展,冲击波对掩体内部人员的伤害已经不能忽视。研发了新型自制泡沫铝复合材料,并通过实验得出泡沫铝复合材料的应力-应变曲线,采用数值模拟,对泡沫铝复合材料在爆炸荷载下,其抗冲击缓冲特性进行研究。结果表明,冲击波在泡沫铝复合材料中传播时,显示出明显的衰减特性和良好的吸能性。泡沫铝复合材料可作为新型抗冲击缓冲材料和结构简化。 展开更多
关键词 数值模拟 冲击波衰减 泡沫铝复合材料 爆炸载荷
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渗流法制备漂珠-泡沫铝复合材料的准静态压缩和吸能特性研究 被引量:4
2
作者 张学斌 吴祚胜 +2 位作者 凤仪 程和法 余辉 《金属功能材料》 CAS 2008年第5期11-15,共5页
以AlSi12和漂珠(平均粒径分别为200μm和400μm)为原料,采用渗流法制备出漂珠-泡沫铝复合材料,研究了该材料的压缩性能,发现其压缩曲线和传统泡沫铝相似,并以此为基础计算了材料的吸能能力和吸能率。结果表明该材料的屈服强度为26.53-... 以AlSi12和漂珠(平均粒径分别为200μm和400μm)为原料,采用渗流法制备出漂珠-泡沫铝复合材料,研究了该材料的压缩性能,发现其压缩曲线和传统泡沫铝相似,并以此为基础计算了材料的吸能能力和吸能率。结果表明该材料的屈服强度为26.53-69.02MPa,最大吸收能量为18.28-24.25MJ/m3,最大吸能率在69.9%-87.1%;含小粒径漂珠样品的综合压缩力学性能明显优于含大粒径漂珠样品。 展开更多
关键词 漂珠-泡沫铝复合材料 压缩性能 吸能
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渗流法制备膨胀珍珠岩-泡沫铝复合材料的准静态压缩和弯曲性能研究 被引量:1
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作者 许杰 张学斌 +2 位作者 丁云飞 刘丽华 凤仪 《金属功能材料》 CAS 2010年第5期27-31,共5页
以膨胀珍珠岩和铝硅合金(AlSi12)为原料,采用渗流法制备膨胀珍珠岩-泡沫铝复合材料,研究该材料的压缩和弯曲性能,并在此基础上计算材料的吸能能力和吸能率。结果表明:该材料的抗压强度为26.21~29.60MPa,抗弯强度为22.16~34.83 MPa,... 以膨胀珍珠岩和铝硅合金(AlSi12)为原料,采用渗流法制备膨胀珍珠岩-泡沫铝复合材料,研究该材料的压缩和弯曲性能,并在此基础上计算材料的吸能能力和吸能率。结果表明:该材料的抗压强度为26.21~29.60MPa,抗弯强度为22.16~34.83 MPa,最大吸收能量为23.06~34.31 MJ/m3,最大吸能率72.8%~77.2%;小粒径(2 mm)膨胀珍珠岩样品的综合力学性能优于大粒径(3 mm)膨胀珍珠岩样品。 展开更多
关键词 膨胀珍珠岩-泡沫铝复合材料 压缩性能 弯曲性能 吸能
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SiC_P增强泡沫铝基复合材料制备工艺及润湿性研究 被引量:15
4
作者 刘荣佩 田鹏 +2 位作者 吴新光 李红卫 左孝青 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期21-24,共4页
对采用熔体发泡法直接制备碳化硅颗粒增强泡沫铝基复合材料进行了探索 ,讨论了制备过程中SiCP 与铝液间的润湿性、发泡工艺参数与温度控制等对制备工艺的影响。表明该工艺简单 ,易于操作 ,不需任何增粘措施 ,处理后的SiCP 浸润性好且分... 对采用熔体发泡法直接制备碳化硅颗粒增强泡沫铝基复合材料进行了探索 ,讨论了制备过程中SiCP 与铝液间的润湿性、发泡工艺参数与温度控制等对制备工艺的影响。表明该工艺简单 ,易于操作 ,不需任何增粘措施 ,处理后的SiCP 浸润性好且分布均匀 。 展开更多
关键词 熔体发泡 碳化硅颗粒增强 泡沫复合材料 润湿性
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泡沫铝基高分子复合材料制备及其性能 被引量:15
5
作者 于英华 梁冰 张建华 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2005年第6期903-905,共3页
为了提高泡沫铝基高分子复合材料的机械性能,通过向泡沫铝孔洞中浸渗入高分子材料的方法制备了四种泡沫铝基复合材料,并对其压缩、抗冲击和阻尼等性能进行了实验研究。实验结果与所预测的结果相一致,即制备的泡沫铝基高分子复合材料的... 为了提高泡沫铝基高分子复合材料的机械性能,通过向泡沫铝孔洞中浸渗入高分子材料的方法制备了四种泡沫铝基复合材料,并对其压缩、抗冲击和阻尼等性能进行了实验研究。实验结果与所预测的结果相一致,即制备的泡沫铝基高分子复合材料的如上三性能均较其复合相得以提高.研究结果既寻求到一种制备功能结构一体化材料的新途径,又有助于促进泡沫铝应用范围的扩展。 展开更多
关键词 泡沫复合材料 制备 抗压性能 抗冲击性能 阻尼
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泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器性能试验研究 被引量:6
6
作者 刘少波 李爱群 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期28-36,共9页
基于泡沫铝/聚氨酯复合材料(aluminum foam/polyurethane,简称AF/PU)是一种同时具有铝材料的摩擦性能和聚氨酯的黏弹性的复合材料,由此研制出一种能够发挥黏弹性阻尼器和摩擦阻尼器各自耗能特点的泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器(AF/P... 基于泡沫铝/聚氨酯复合材料(aluminum foam/polyurethane,简称AF/PU)是一种同时具有铝材料的摩擦性能和聚氨酯的黏弹性的复合材料,由此研制出一种能够发挥黏弹性阻尼器和摩擦阻尼器各自耗能特点的泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器(AF/PU摩擦阻尼器),并对该阻尼器进行位移幅值、频率等相关性的性能试验和疲劳性能试验。以最大输出力、刚度和阻尼比为指标,研究该阻尼器的性能规律,采用修正的Bouc-Wen计算模型模拟其滞回曲线,并对比模拟结果和试验结果。研究结果表明:AF/PU摩擦阻尼器的滞回曲线饱满,具有较高且稳定的阻尼比。该阻尼器的力学性能随位移幅值和循环次数的增加而呈现分阶段性,但是加载频率的影响却较小,该阻尼器是一种典型位移幅值相关的变刚度摩擦阻尼器。修正的Bouc-Wen模型的模拟结果与试验结果二者吻合良好。 展开更多
关键词 泡沫/聚氨酯复合材料(AF/PU) AF/PU摩擦阻尼器 力学性能 耗能性能 修正的Bouc-Wen模型
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基于网络交织复合材料预测泡沫铝/环氧树脂复合材料的有效弹性模量 被引量:9
7
作者 于英华 梁冰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期90-92,共3页
为使泡沫铝孔隙中填充其它材料形成的新型复合材料的有效弹性模量得到定量预测,根据网络交织复合材料的细观力学胞元法,建立了泡沫铝/环氧树脂复合材料的有效弹性模量模型,并进行了预测。结果表明:该模型预测结果与试验结果基本吻合,证... 为使泡沫铝孔隙中填充其它材料形成的新型复合材料的有效弹性模量得到定量预测,根据网络交织复合材料的细观力学胞元法,建立了泡沫铝/环氧树脂复合材料的有效弹性模量模型,并进行了预测。结果表明:该模型预测结果与试验结果基本吻合,证明了所建立模型的正确性。 展开更多
关键词 网络交织复合材料 泡沫/环氧树脂复合材料 有效弹性模量
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镁铝泡沫复合材料的基体组织及冲击性能 被引量:2
8
作者 王玲 《航空制造技术》 2007年第1期100-101,共2页
研究了多孔泡沫复合材料用含铝的镁合金作为基体组织,并测定了其合金基体的冲击性能。试验表明,Al元素以及由此形成的γ相对镁合金的缓冲性能具有重要的增强作用。
关键词 泡沫复合材料 基体组织 冲击性能
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泡沫铝/纳米环氧树脂新型复合材料设计 被引量:8
9
作者 李晓静 《机械工程师》 2003年第10期55-57,共3页
介绍了新型功能材料泡沫铝的发展现状,在其基础上,依据功能结构一体化思路,提出设计泡沫铝/纳米环氧树脂新型复合材料,并对其性能进行了预测。
关键词 材料设计 功能结构一体化 泡沫 泡沫/纳米环氧树脂复合材料
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陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备与性能
10
作者 罗彦茹 于思荣 《中国材料科技与设备》 2006年第2期5-8,共4页
陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料是近年来开发的一种新材料。本文介绍了各种陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备方法及组织性能研究现状。认为今后一段时期应着重研究以下几方面问题:对泡沫铝基复合材料制备工艺做进一步的研究,优化工... 陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料是近年来开发的一种新材料。本文介绍了各种陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备方法及组织性能研究现状。认为今后一段时期应着重研究以下几方面问题:对泡沫铝基复合材料制备工艺做进一步的研究,优化工艺参数,使工艺更稳定可靠;分析陶瓷颗粒对泡沫铝基复合材料发泡工艺、气泡尺寸及形状的影响.深入探讨其机理,进一步解决气孔结构和均匀性问题;系统研究泡沫铝基复合材料微观组织及界面结合形态;系统研究泡沫铝基复合材料的机械性能、物理性能及其影响因素,为该类材料的应用奠定理论基础;广泛开展泡沫铝基复合材料的推广应用研究,使之尽快为工农业生产的发展做出贡献。 展开更多
关键词 陶瓷颗粒 泡沫复合材料 制备工艺 组织 性能
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粉末冶金法制备SiC_p/2024Al泡沫复合材料的表征(英文)
11
作者 李爱滨 许虹宇 +3 位作者 耿林 李斌玲 谭镇斌 任伟 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2012年第S1期33-38,共6页
为了丰富泡沫材料制备工艺、推动其快速发展与广泛应用,以CaCO3为发泡剂采用粉末冶金法制备SiCp/2024Al泡沫复合材料。采用SEM和Magiscan-2A图像分析仪研究了CaCO3发泡剂和SiC颗粒的含量对发泡行为的影响,并且通过Gleeble 1500热模拟机... 为了丰富泡沫材料制备工艺、推动其快速发展与广泛应用,以CaCO3为发泡剂采用粉末冶金法制备SiCp/2024Al泡沫复合材料。采用SEM和Magiscan-2A图像分析仪研究了CaCO3发泡剂和SiC颗粒的含量对发泡行为的影响,并且通过Gleeble 1500热模拟机分析了SiC颗粒的含量对压缩性能的影响。结果表明:随着发泡剂的增多,孔隙率和孔径先增加后减小。随着增强体含量的增加,孔隙率和孔径都减小。压缩曲线揭示加入增强体可以改善压缩屈服强度和吸能能力。SiCp/2024Al泡沫复合材料显示为脆性泡沫材料。 展开更多
关键词 泡沫复合材料 CaCO3发泡剂 粉末冶金法 发泡行为 压缩行为
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复合型泡沫铝/聚氨酯阻尼器在相邻结构减震控制中的应用 被引量:4
12
作者 刘少波 李爱群 +1 位作者 张瑞君 古宝铖 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期61-67,共7页
根据泡沫铝/聚氨酯复合材料(AF/PU)的摩擦性能与循环压缩变形特点,研制出一种由AF/PU抗碰撞装置和摩擦耗能装置组成的复合型AF/PU阻尼器.该阻尼器在小位移时可平稳出力,超过设计位移后输出力会随位移迅速增长.基于此特点,利用OpenSEES... 根据泡沫铝/聚氨酯复合材料(AF/PU)的摩擦性能与循环压缩变形特点,研制出一种由AF/PU抗碰撞装置和摩擦耗能装置组成的复合型AF/PU阻尼器.该阻尼器在小位移时可平稳出力,超过设计位移后输出力会随位移迅速增长.基于此特点,利用OpenSEES软件编写了该阻尼器的理论模型.以相邻8层与3层框架结构为例,研究了该阻尼器对相邻结构的减震控制,并与黏滞流体阻尼器的减震效果进行了对比.结果表明:相邻结构间距较小时,采用黏滞流体阻尼器连接的相邻结构依然会发生碰撞;复合型AF/PU阻尼器的两阶段出力不仅能够为相邻结构提供耗能减震作用,还可有效解决相邻结构的地震碰撞,并且其减震效果优于黏滞流体阻尼器. 展开更多
关键词 泡沫/聚氨酯复合材料 阻尼器 减震控制 相邻结构 地震碰撞
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泡沫铝填充碳纤维增强树脂复合材料薄壁管的压缩变形行为与吸能特性 被引量:7
13
作者 杨旭东 安涛 +2 位作者 冯晓琳 邹田春 纵荣荣 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1850-1860,共11页
将填加造孔剂法制备的泡沫铝物理嵌入碳纤维增强树脂(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)复合材料薄壁管中,从而获得泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的复合结构。针对CFRP薄壁管、泡沫铝和泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管分别开展准静... 将填加造孔剂法制备的泡沫铝物理嵌入碳纤维增强树脂(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)复合材料薄壁管中,从而获得泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的复合结构。针对CFRP薄壁管、泡沫铝和泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管分别开展准静态压缩试验测试其压缩和吸能性能,并在压缩过程中采用数字图像相关技术(Digital image correlation,DIC)同步分析其变形模式;进一步研究在不同环境温度下(25~150℃)泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的压缩与吸能性能及失效模式。结果表明:泡沫铝作为填充芯材改变了CFRP复合材料薄壁管的压缩变形行为,由单一CFRP复合材料薄壁管的散射开花失效转变为泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的纤维层断裂失效。同CFRP复合材料薄壁管相比,泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的应力波动显著减小。随环境温度的升高,CFRP复合材料薄壁管、泡沫铝和泡沫铝填充CFRP复合材料薄壁管的压缩与吸能性能均不断降低,但泡沫铝与CFRP复合材料薄壁管之间的交互作用增强,泡沫铝对CFRP复合材料薄壁管的增强作用在高温下表现更为显著。 展开更多
关键词 泡沫填充CFRP复合材料薄壁管 DIC 温度压缩 吸能 变形模式
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Impact damage behavior of sandwich composite with aluminum foam core 被引量:4
14
作者 Moon Sik HAN Jae Ung CHO 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第S1期42-46,共5页
Impact property of the sandwich composite with aluminum foam core was investigated by experiment and simulation analysis. Impact energies of 50, 70 and 100 J were applied to the specimens in impact tests. The results ... Impact property of the sandwich composite with aluminum foam core was investigated by experiment and simulation analysis. Impact energies of 50, 70 and 100 J were applied to the specimens in impact tests. The results show that the striker penetrates the upper face sheet, causing the core to be damaged at 50 J test but the lower face sheet remains intact with no damage. At 70 J test, the striker penetrates the upper face sheet and the core,and causes the lower face sheet to be damaged. Finally at 100 J test, the striker penetrates both the upper face sheet and the core, and even the lower face sheet. The experimental and simulation results agree with each other. By the confirmation with the experimental results, all these simulation results can be applied on structure study of real sandwich composite with aluminum foam core effectively. 展开更多
关键词 sandwich composite aluminum foam core impact energy maximum load
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