针织结构增强材料能量吸收特性的研究进展

回顾了纤维增强复合材料能量吸收特性的研究进展,总结了研究复合材料能量吸收特性的一般思路和方法,并重点分析了针织结构复合材料冲击能量吸收的机理、特点和研究进展状况,探讨了深入理论研究针织结构增强材料能量吸收特性的方法和意义。

316L网络结构增强ZA8锌合金复合材料的切屑形貌研究

为了探究网络结构增强复合材料的切屑形貌以明确其切削加工机理,对316L网络结构增强ZA8锌合金复合材料和ZA8锌合金进行了切削试验及切削模拟仿真,分析了两者切屑形貌的异同,并着重探讨了复合材料在不同切削三要素下和不同增强体孔径下的切屑形貌变化。结果表明:复合材料的切屑长度和结构完整性显著低于ZA8,试验结果与模拟仿真结果类似,同时随着切削速度和背吃刀量增大,复合材料切屑更容易出现条纹状碎裂和崩碎现象,进给速度对材料的影响则相反。此外,复合材料增强体孔径越小,切屑长度越短,碎裂缺陷越多。

层状梯度结构SiC颗粒增强铝基复合材料的损伤分析

通过对不同层深的 Si C颗粒增强复合材料的损伤过程分析发现其损伤过程分为三个阶段 :高速率线性阶段、低速率平缓阶段及损伤加速阶段。

低密度纤维增强反应注射成型聚氨酯材料

介绍了一种用于低密度纤维增强反应注射成型聚氨酯材料的聚氨酯原液LDSRIM 10 0 0的工艺特性。该原液具有优良的反应流动性、良好的工艺宽容度 ,注射成型时脱模时间快、初始强度高。以该原液为基础 ,以长玻璃纤维或天然纤维为增强材料 ,材料中纤维的质量分数在 10 %～6 0 %之间 ,可制得密度在 0 .2～ 0 .8g/cm3范围的增强聚氨酯材料 。

CFRP/金属异质材料摩擦连接技术研究进展

碳纤维增强树脂基复合材料与金属连接的异质构件是实现航空航天装备结构轻量化的有效途径之一。搅拌摩擦焊作为一种低热输入的固相焊接技术,可实现碳纤维增强树脂基复合材料与金属异种材料的高质量连接。本文总结了近年来碳纤维增强树脂基复合材料与金属搅拌摩擦焊方向的国内外研究成果,从基于搅拌摩擦焊的工艺探索、界面连接机制和接头性能调控3方面进行了系统性的综述,并从碳纤维增强树脂基复合材料与金属异质结构的多种连接技术联合使用,提高接头疲劳性能和探究接头腐蚀机理等方面展望了其未来的主要研究方向。

高强度珠光体钢丝增强聚氨酯复合材料的三体磨料磨损研究

用强烈拉伸塑性变形法制备纳米结构高强度珠光体钢丝,将其与聚氨酯复合制备复合材料,并研究了该复合材料的三体磨料磨损性能。试验结果表明:纳米结构高强度钢丝增强聚氨酯复合材料具有优良的耐磨料磨损性能;丝材的磨损机理主要是显微切削、微观犁沟以及剪切断裂剥落,聚氨酯基体磨损形式则以塑性堆积、犁削、粘着和疲劳裂纹为主。

树状分叉增强复合材料弹性常数的预测方法

采用一种新型的分步积分法推导出了树状分叉增强相复合材料的纵向等效弹性模量和横向等效泊松比的理论解析解。根据理论解析解探讨了影响树状分叉增强相结构复合材料等效弹性常数的因素。通过有限元模拟验证了理论解。研究结果表明:理论预测值和数值模拟值非常接近。代表性单元体的纵向等效弹性模量和横向等效泊松比随着基本材料参数Es/Em、增强相面积分数r、主干增强相的宽度a增大而线性增大,但是代表性单元体尺寸比h/w、分叉增强相的顶角γ、分叉角度θ的变化对等效弹性常数的影响不大。在分叉根数n为2时,等效弹性模量达到最小值。这种分步积分的预测方法为该类型复合材料等效弹性常数的预测以及材料的设计提供一定的指导作用。

复合材料固体火箭发动机壳体和喷管的质量控制

本文论述了纤维缠绕复合材料发动机壳体和喷管中出现的主要缺陷,形成的原因,以及减少各类缺陷应采取的措施,从保证产品质量出发,提出了对原材料、预浸带的质量检验、产品制造工艺的控制以及产品的验收试验这三个主要环节进行全面质量控制的方法,以便最终实现固体发动机壳体和喷管的高度可靠性。

纤维增强复合材料胶接结构疲劳特性试验研究

本文对复合材料胶接结构的拉-拉疲劳特性进行了试验研究,采用载荷一寿命曲线疲劳寿命预测方法拟合得到疲劳寿命预测模型,并对不同载荷水平所引起的疲劳次数、刚度衰减和失效模式进行了分析探讨。结果表明:各级疲劳载荷水平下复合材料胶接结构的失效模式均为复合材料被粘物首层与第二层之间的层间失效;载荷一寿命曲线拟合形成的疲劳寿命模型可以预测复合材料胶接结构的疲劳寿命;随着疲劳循环次数的增加,复合材料胶接结构刚度呈现非线性减小的趋势。

先进格栅增强复合材料结构在软模共固化成型过程中工艺参数研究

先进格栅增强复合材料结构(AGS)软模共固化工艺成型过程是一个包括固化度、温度和应力场等相互耦合作用的复杂历程,工艺参数的选择将直接影响AGS产品的性能。该文以一简单正交AGS板为例,采用有限元分析方法对其软模共固化成型工艺过程进行数值仿真,讨论了工艺间隙、工艺环境和固化制度等对成型工艺过程中预浸料内部固化度,温度和应力场分布规律的影响,并提出了确定相应的工艺参数的意见。论文工作对AGS软模共固化工艺设计具有一定的参考价值。

碳纤维增强热固性复合材料-钛合金激光连接接头性能分析

碳纤维增强热固性复合材料(CFRTS)和TC4钛合金具有较高的比强度和比刚性,轻量化效果十分明显,在航空航天、新能源汽车制造中应用广泛。为实现CFRTS与TC4钛合金的高强度连接,引入“激光清洗+树脂填充”的界面复合调控工艺。在CFRTS和TC4钛合金激光焊接之前,首先,采用脉冲光纤激光器对CFRTS表面进行激光清洗处理,去除表层的环氧树脂,使CFRTS中的碳纤维裸露出来;其次,利用脉冲光纤激光器对钛合金表面进行微织构处理,提升焊接时熔融树脂与TC4钛合金的接触面积并形成“咬合”结构;最后,在清洗后的CFRTS和钛合金接触面之间添加合适厚度的聚酰胺(PA)树脂,进行激光辅助焊接。研究了激光清洗工艺对接头连接强度的影响,对比分析了不同激光清洗工艺参数下CFRTS的表面形貌、PA树脂填充情况、接头断口形貌,结果表明,激光清洗CFRTS可以显著增强CFRTS-TC4钛合金接头的强度,最大拉伸强度可达23.77 MPa。