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含孔玻璃纤维/环氧树脂复合材料-铝合金层板的拉伸损伤行为与热暴露响应 被引量:4
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作者 谢波涛 高亮 +1 位作者 江帅 李梦军 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2798-2806,共9页
采用试验和数值方法研究了含孔玻璃纤维/环氧树脂(GF/EP)复合材料-铝合金层板在不同热暴露温度下的拉伸剩余强度和损伤失效模式,揭示了层间损伤、纤维损伤及基体损伤的演化过程。结果表明:随着热暴露温度升高,含孔GF/EP复合材料-铝合金... 采用试验和数值方法研究了含孔玻璃纤维/环氧树脂(GF/EP)复合材料-铝合金层板在不同热暴露温度下的拉伸剩余强度和损伤失效模式,揭示了层间损伤、纤维损伤及基体损伤的演化过程。结果表明:随着热暴露温度升高,含孔GF/EP复合材料-铝合金层板剩余强度不断下降,拉伸破坏呈现出明显的纤维断裂与层间分层混合失效模式。热暴露温度越高或开孔直径越大,GF/EP复合材料-铝合金层板的层间分层损伤区域越小。随着载荷的增大,沿加载方向的0°纤维和基体的损伤分别呈现出类似"漏斗"形和"花瓣"状的损伤演化形式,而层间损伤区域呈现出一对相对开孔对称的三角形损伤演化形式。基于GF/EP复合材料-铝合金层板的剩余强度和损伤失效模式的数值仿真与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 玻璃纤维/环氧树脂复合材料-铝合金层板 热暴露 拉伸性能 剩余强度 损伤模式
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中等应变率下玻璃纤维-环氧树脂复合材料层合板强度预报 被引量:3
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作者 吴健 王纬波 +1 位作者 张彤彤 李泓运 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期1222-1231,共10页
采用真空辅助成型工艺制备多种铺层角度的玻璃纤维-环氧树脂层合板试样,通过专用试验设备开展恒定应变率下面内拉伸、剪切性能的测试。建立中等应变率条件下单向层合板的拉伸和剪切强度数学模型,并通过最小二乘法开展基于实测数据的模... 采用真空辅助成型工艺制备多种铺层角度的玻璃纤维-环氧树脂层合板试样,通过专用试验设备开展恒定应变率下面内拉伸、剪切性能的测试。建立中等应变率条件下单向层合板的拉伸和剪切强度数学模型,并通过最小二乘法开展基于实测数据的模型参数识别。以经典层合板理论和蔡-希尔强度准则为基础,推导并编制了MATLAB仿真计算程序,实现了玻璃纤维-环氧树脂层合板在轴向中等应变率下的拉伸强度预报,并通过试验验证了预报方法。结果表明预报值与试验结果吻合较好。该方法可以预报中等应变率条件下玻璃纤维-环氧树脂复合材料层合板的拉伸强度,预报精度满足工程应用的需求,可用于中等应变率下复合材料层合板铺层角度优化设计。 展开更多
关键词 中等应变率 玻璃纤维-环氧树脂复合材料 层合板 拉伸强度
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玻璃纤维-铝合金层板的拉伸和疲劳性能研究 被引量:12
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作者 马宏毅 李小刚 李宏运 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期61-64,共4页
对单向和正交玻璃纤维-铝合金层板的拉伸和疲劳性能进行实验和分析,利用和修正了金属体积分数理论,对两种层板的拉伸性能进行验证。通过对两种层板裂纹扩展速率及裂纹扩展形貌的研究,得到两种层板的裂纹扩展速率方程,并对玻璃纤维-铝合... 对单向和正交玻璃纤维-铝合金层板的拉伸和疲劳性能进行实验和分析,利用和修正了金属体积分数理论,对两种层板的拉伸性能进行验证。通过对两种层板裂纹扩展速率及裂纹扩展形貌的研究,得到两种层板的裂纹扩展速率方程,并对玻璃纤维-铝合金层板的裂纹扩展机理进行分析。 展开更多
关键词 玻璃纤维-铝合金层板 拉伸性能 疲劳性能
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高含量GPTMS对玻璃纤维/环氧树脂复合材料脆性及吸水性能的影响
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作者 孙家书 王继刚 +1 位作者 曹广秀 翟滨 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期81-85,共5页
通过手糊的方法制备了γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)含量不同的玻璃纤维/环氧树脂(GF/EP)复合材料。结果表明:与未添加GPTMS的GF/EP复合材料相比,加入质量分数5%的GPTMS不仅提高了复合材料的机械性能,而且改善了其吸水性能。... 通过手糊的方法制备了γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)含量不同的玻璃纤维/环氧树脂(GF/EP)复合材料。结果表明:与未添加GPTMS的GF/EP复合材料相比,加入质量分数5%的GPTMS不仅提高了复合材料的机械性能,而且改善了其吸水性能。但是,随着GPTMS含量的增加,复合材料机械性能开始下降,吸水能力开始提升。玻璃纤维和环氧树脂界面结合强度的变化极大地影响了复合材料的机械性能和吸水量。此外,当GPTMS质量分数达到10%和15%时,可以明显观察到复合材料的脆-韧转变现象,这归因于复合材料自由体积的增加。 展开更多
关键词 玻璃纤维/环氧树脂复合材料 机械性能 -韧转变 吸水性能
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玻璃纤维-铝合金正交层板的拉伸性能研究 被引量:1
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作者 王亚杰 王波 +1 位作者 张龙 马宏毅 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期60-65,共6页
通过对两组具有不同铺层次序的玻璃纤维-铝合金正交层板进行拉伸实验,对比研究了铺层次序对材料拉伸力学行为的影响。载荷跌落前两组试件的拉伸力学性能和应力-应变曲线基本一致,说明玻璃纤维-铝合金正交层板的拉伸力学性能与纤维的铺... 通过对两组具有不同铺层次序的玻璃纤维-铝合金正交层板进行拉伸实验,对比研究了铺层次序对材料拉伸力学行为的影响。载荷跌落前两组试件的拉伸力学性能和应力-应变曲线基本一致,说明玻璃纤维-铝合金正交层板的拉伸力学性能与纤维的铺层次序无关。提出了修正后的金属体积分数理论,准确预测了材料的弹性模量、屈服应力及拉伸强度。依据声发射数据和试件损伤失效形貌照片,分析了两组试件的拉伸损伤失效进程。结果表明,铺层次序的不同使得两组材料的损伤进程和破坏模式具有很大差异。最后,利用有限元方法对试件的拉伸力学行为进行了模拟分析,模拟结果与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 玻璃纤维-铝合金正交层板 拉伸实验 损伤演化 失效机理 有限元模拟
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玻璃纤维-铝合金层合板湿热老化性能研究 被引量:5
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作者 崔海超 熊磊 +2 位作者 马宏毅 翟全胜 叶宏军 《玻璃钢/复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第10期89-93,10,共6页
通过研究玻璃纤维-铝合金层板在70℃、RH85%湿热环境下不同老化周期后的力学性能、基体红外光谱、铝合金表面形貌及元素变化,分析了层板的湿热老化机理。结果表明:在加速湿热老化条件下,复合材料层内部基体会发生吸湿塑化,并破坏树脂与... 通过研究玻璃纤维-铝合金层板在70℃、RH85%湿热环境下不同老化周期后的力学性能、基体红外光谱、铝合金表面形貌及元素变化,分析了层板的湿热老化机理。结果表明:在加速湿热老化条件下,复合材料层内部基体会发生吸湿塑化,并破坏树脂与纤维以及铝合金层的界面,影响了材料内部应力的传递,使与界面及桥接应力相关的性能发生明显退化;表层铝合金层随湿热老化时间的延长,表面氧化加剧,使铝合金塑性降低,主要影响依靠铝合金承载的力学性能。 展开更多
关键词 湿热老化 玻璃纤维-铝合金层板 界面 桥接应力
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高强玻纤增强ABS复合材料的制备及性能 被引量:6
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作者 郭建兵 薛斌 +1 位作者 何敏 秦舒浩 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期124-127,共4页
以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及玻璃纤维(GF)为原料,以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和环氧树脂(E-poxyresin)作为界面相容剂,研究了界面相容剂对玻璃纤维增强ABS复合材料力学性能及界面粘接的影响。结果表明,加入SMA或环氧树脂,玻... 以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及玻璃纤维(GF)为原料,以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和环氧树脂(E-poxyresin)作为界面相容剂,研究了界面相容剂对玻璃纤维增强ABS复合材料力学性能及界面粘接的影响。结果表明,加入SMA或环氧树脂,玻纤增强ABS复合材料的力学性能明显提高;SMA与环氧树脂复配有明显的协同效果,同时加入SMA和环氧树脂后的复合材料的性能更加优越,界面粘接性能得到很大的改善,在玻纤加入量为30%时,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了44%、29%、100%。 展开更多
关键词 复合材料 环氧树脂 玻璃纤维 苯乙烯-马来酸酐共聚物 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
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美用环氧复合材料造就步兵战车
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作者 王雄伟 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期27-27,共1页
美军材料技术研究所与食品机械化学公司军械分部根据机械化步兵战车的发展要求,研制出采用环氧树脂复合材料的M2步兵战车。M2步兵战车底盘研制的多层环氧复合材料车体较厚,材料选用欧文斯-柯宁斯公司的S-2玻璃纤维增强环氧树脂模压而... 美军材料技术研究所与食品机械化学公司军械分部根据机械化步兵战车的发展要求,研制出采用环氧树脂复合材料的M2步兵战车。M2步兵战车底盘研制的多层环氧复合材料车体较厚,材料选用欧文斯-柯宁斯公司的S-2玻璃纤维增强环氧树脂模压而成。该战车采用3块这种模式环氧树脂复合材料,可取代原来M2型上23块焊接的铝装甲板,但该战车仍使用了一些铝合金增强件以提高车体强度。 展开更多
关键词 环氧复合材料 环氧树脂复合材料 M2步兵战车 玻璃纤维增强 发展要求 化学公司 食品机械 材料技术 材料选用 车体强度 机械化 研究所 S-2 装甲板 M2型 铝合金 研制 模压
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静力拉伸载荷下纤维金属层板的变形行为
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作者 佟安时 谢里阳 +1 位作者 刘建中 白恩军 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期91-94,共4页
为研究静力拉伸载荷下纤维金属层板变形行为,在标准试验之外引入数字图像关联技术(简称DIC),观测了GLARE2-3/2、GLARE3-3/2和GLARE6-3/2层板试样的应变变化过程.对比分析了获得的应力-应变曲线、应变云图及试样不同位置处的应变随载荷... 为研究静力拉伸载荷下纤维金属层板变形行为,在标准试验之外引入数字图像关联技术(简称DIC),观测了GLARE2-3/2、GLARE3-3/2和GLARE6-3/2层板试样的应变变化过程.对比分析了获得的应力-应变曲线、应变云图及试样不同位置处的应变随载荷时间历程变化的过程.结果显示:GLARE2-3/2层板试样的应变变化过程均匀稳定,无明显边界效应;GLARE3-3/2层板试样轴向有瞬时的性能退化,横向具有边界效应;GLARE6-3/2铺层试样具有两次瞬时性能退化,横向边界效应与GLARE3层板试样相反. 展开更多
关键词 纤维金属层板 应力-应变曲线 损伤机制 非线性行为 玻璃纤维 环氧树脂
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玻璃纤维铝合金板低速冲击损伤演化数值模拟 被引量:6
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作者 万云 章继峰 +1 位作者 周利民 王振清 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期94-97,共4页
编写了复合材料损伤的VUMAT子程序,并结合Johnson-Cook金属损伤模型和表面内聚力行为层间分层方法建立了玻璃纤维增强铝合金层板(GLARE)受落锤低速冲击的数值模型.分析了能量吸收、形变情况及锤头接触力的变化,并通过与实验结果的比较... 编写了复合材料损伤的VUMAT子程序,并结合Johnson-Cook金属损伤模型和表面内聚力行为层间分层方法建立了玻璃纤维增强铝合金层板(GLARE)受落锤低速冲击的数值模型.分析了能量吸收、形变情况及锤头接触力的变化,并通过与实验结果的比较验证了有限元方法的可靠性.利用有限元方法能够更全面分析材料损伤变化的优势,模拟了GLARE三维渐进失效、铝合金层的失效以及纤维层和铝合金层界面分层的破坏模式.通过综合分析该三种渐进失效与能量吸收、形变情况及锤头接触力的变化,揭示了玻璃纤维增强铝合金层板受落锤低速冲击下的破坏机理,验证了铝合金层板的加入对于玻璃纤维增强铝合金层板抗冲击性能增强规律. 展开更多
关键词 复合材料 玻璃纤维增强铝合金层板 低速冲击 基于表面内聚力方法 渐进损伤
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整体中空复合材料隔声性能的实验研究 被引量:13
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作者 李鸿顺 钱坤 +2 位作者 曹海建 俞科静 李文敏 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期167-170,共4页
为了探讨整体中空复合材料结构与隔声性能之间的关系,设计并制备了不同高度、不同面板厚度以及不同芯材的玻璃纤维整体中空织物/环氧树脂复合材料。采用混响室-消声室法对其隔声性能进行了测试分析。研究表明:整体中空复合材料的结构对... 为了探讨整体中空复合材料结构与隔声性能之间的关系,设计并制备了不同高度、不同面板厚度以及不同芯材的玻璃纤维整体中空织物/环氧树脂复合材料。采用混响室-消声室法对其隔声性能进行了测试分析。研究表明:整体中空复合材料的结构对其隔声性能有明显的影响。复合材料的隔声性能随着结构高度的增加逐渐提高,面板厚度对材料的隔声效果影响较大,芯材排列形式对其隔声性能影响相对较小;8形整体中空复合材料的隔声性能略高于88形和X形。 展开更多
关键词 整体中空复合材料 隔声性能 混响室-消声室法 芯材排列形式 玻璃纤维/环氧树脂复合材料
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