RTM用ES-Fabric增强织物的制备及其复合材料性能研究

基于"离位"增韧技术,将"离位"增韧剂聚醚砜均匀地附载在增强织物上,制备具有增韧功能的ES-Fabric增强织物。以ES-Fabric增强织物作为增强体,采用垂直流动RTM工艺制备了"离位"增韧的不同树脂基(6421、3266和5284树脂)复合材料,并进行了性能研究,结果表明:垂直流动RTM工艺缩短了注胶时间,改善了"离位"增韧的RTM工艺,"离位"增韧的复合材料不仅提高了复合材料层压板的冲击损伤阻抗(用分层的投影面积超声C扫描来评价),也提高了层压板的冲击后压缩强度(用CAI值来评价),并且增韧后的复合材料的基本力学性能并没有降低。

纤维织物增强高延性混凝土加固RC短柱抗剪性能试验研究

为研究纤维织物增强高延性混凝土(TR-HDC)加固钢筋混凝土短柱的抗剪性能,设计了6根钢筋混凝土柱,包括2个对比柱和4个TR-HDC加固柱.通过低周反复荷载试验,对比分析剪跨比、纤维织物层数对试件破坏形态、变形、承载力和耗能能力的影响.结果表明:采用TR-HDC加固钢筋混凝土短柱,可显著提高其抗剪承载力;TR-HDC与原混凝土柱协同工作性能良好,加固后的混凝土柱的变形、承载力和耗能能力明显提高;增加纤维织物的层数对钢筋混凝土短柱的抗剪承载力提高幅度较小,但可大幅增强柱的耗能和变形能力;剪跨比较大时,更有利于发挥TR-HDC加固材料的力学性能.基于桁架-拱模型,提出TR-HDC加固钢筋混凝土短柱的抗剪承载力计算方法,计算结果较准确.

基于GPQ半监督神经网络的织物图像检索

为提升织物图像检索的准确性,采用改进的广义产品量化(generalized product quantization, GPQ)半监督神经网络实现弱纹理织物图像的检索。通过CLAHE方法增强织物图像纹理,加强底层纹理特征,以降低深度学习特征过拟合的概率。利用GPQ框架中产品量化、基于余弦相似性分类器和子空间极小最大熵损失计算,对提取的特征向量进行归一化,寻找最相似织物图像。实验中采用的织物数据集包含了12类不同纹理形式的织物试样,共计1 800幅图像。分别对比了基于颜色直方图的词袋模型、尺寸不变特征变换模型、最近邻和优化产品量化算法。结果表明:改进的GPQ半监督神经网络方法的平均精度均值达到89.47%,检索性能最优。该方法能批量、低成本检索出相似织物图像,提高织物图像检索的准确性。

针刺技术在C/C复合材料增强织物中的应用

在介绍刺针功能的基础上,论述了针刺技术用于C/C复合材料增强织物成型的原材料特点、工艺与应用等。分析表明,刺针的结构对于纤维引入有重要影响,合理选用刺针是针刺C/C复合材料增强织物复合成型的基础;针刺增强织物中材料成分、刺针和工艺的多样性,使得针刺增强织物具有相当的可设计性。

碳纤维织物增强水泥基复合材料试验研究

采用轴向拉伸试验研究了碳纤维织物增强水泥基复合材料(TRC)的静力力学性能,试验工况考虑了配网率、短切钢纤维以及碳纤维织物上的预拉力3个因素.试验结果表明:没有掺加短切钢纤维的薄板,随着配网率的增加,碳纤维织物利用率降低,试验过程中纤维层与水泥基层逐渐分离,最终薄板发生剥离破坏;对碳纤维织物施加预拉力能使薄板的开裂应力提高,从而提高TRC构件的正常使用寿命;在薄板中掺入短切钢纤维有助于提高其界面性能,进而使薄板抗拉强度、极限应变均得以提高;与施加预拉力相比,掺入短切钢纤维对薄板力学性能的改善更加显著;对碳纤维织物施加预拉力的同时在薄板中掺入1%的短切钢纤维可显著提高碳纤维的利用率,薄板破坏时碳纤维被完全拉断.

增强型织物复合膜的研究进展

分离膜已普遍应用在医药、纺织、污水处理、食品等领域,但在应用过程中发现单一的膜材料存在机械强度低,使用寿命短的缺点。由于支撑力不够导致膜孔塌陷,使膜的分离稳定性和渗透性受到影响,为了增强膜的机械强度,通常选择织物作为支撑体来制备复合膜。本文从织物角度,综述了增强型织物复合膜在国内外的研究现状,概括出不同织物结构复合膜的特点,着重对其中4种增强型针织组织进行了分析,最后展望了增强型织物复合膜的发展方向。

织物增强混凝土加固RC梁的斜截面抗剪承载力试验研究

基于不同剪跨比的织物增强混凝土(TRC)加固RC梁的斜截面抗剪承载力试验,研究被加固梁的斜截面抗剪承载力及其破坏形态的变化,并研究剪跨区加固后梁的变形特点。试验结果表明,加固措施可以有效地提高梁的斜截面抗剪承载力,改善梁的斜截面破坏的脆性,对斜裂缝的发展有一定的约束作用,并减小梁在斜裂缝出现前的挠度。试验还表明,对剪跨比较大的RC梁,采用织物增强混凝土薄板加固后,其斜截面抗剪承载力提高幅度较大:当剪跨比为1时,加固后梁的斜截面极限抗剪承载力提高4%;当剪跨比为2.5时,加固后梁的斜截面极限抗剪承载力提高68%。在试验研究的基础上,给出TRC薄板加固梁的受剪承载力设计计算公式,公式计算结果与试验结果基本吻合。

织物增强混凝土与钢筋混凝土构件界面粘结性能试验研究

本试验共设计制作了45个试件,以老混凝土的界面处理方式和TRC加固层数为参量,研究了TRC与RC构件的界面粘结性能。试验使用双面剪切试验方法,试验结果表明,TRC加固层数的增加有利于改善其界面抗剪强度,且凿糙、植筋和沟槽等界面处理方法均能有效提高TRC与RC的粘结抗剪强度,其中凿糙对抗剪强度提高的贡献程度较大。试验表明,老混凝土界面最佳粗糙度为2～4 mm,最佳植筋率为0.33%左右。

经编针织物增强塑料布纱切现象的研究

以双轴向经编针织物为骨架的增强塑料布受力时容易出现纱切现象,使增强塑料布的使用功能降低。经研究,骨架材料的凹凸不平,使外层塑料薄膜在复合中形成弱环,从而导致应力集中,是增强塑料布产生纱切现象的主要原因。建议在编织骨架材料时,原料的选择及织物组织设计应尽可能保证布面平整;基质含量的体积百分率应与基布的凹凸程度相匹配。

织物增强混凝土的研究与应用进展

为了进一步推动织物增强混凝土(TRC)这一具有轻质、高强、良好耐久性及良好增强和控裂等特性材料的研究工作及其在土木结构工程中的实际应用,首先介绍了国内外有关TRC水泥基材料的研究进展和应用领域,逐一阐述了精细混凝土及织物类型、TRC的多尺度界面性能、制备工艺,对TRC代表性试验研究和理论研究方面做了详细分类和归纳,并展望了TRC的发展趋势和应用前景。最后提出了TRC研发和相关应用的一些关键性问题和建议:TRC的相关试验研究应转向大跨空间结构和理论及数值模拟方面,建立相关极端荷载条件下TRC的力学本构模型,从理论上分析纤维织物与混凝土基体间的增韧、增强机理,进而为进一步改善和提高TRC性能提供重要参考,实现新型TRC材料的产业化生产及应用。

织物增强混凝土永久模板叠合混凝土圆形短柱轴压性能试验研究

提出一种采用不锈钢钢板网衬固定高性能软织物以增强细骨料混凝土,并将它预制成永久模板与现浇混凝土叠合的方法。首先对管形织物增强混凝土永久柱模板试验室制作方法及工艺进行了研究,然后,对织物增强混凝土永久模板与现浇混凝土叠合而成的圆形短柱进行轴心受压性能试验。初步试验结果表明,预制织物增强混凝土管形模板和现浇混凝土核心短柱能够较好的协同工作,管形模板中的织物网能够有效的发挥约束核心混凝土的作用。

涡轮发动机复合材料叶片用增强织物研究进展

基于涡轮发动机复合材料叶片的研究进展,从预浸料铺放(铺层)技术和三维织物机织技术两个方面介绍了涡轮叶片用复合材料增强织物的研究现状,最后从织物结构设计、标准化体系建立、模拟角度提出了涡轮叶片用三维织物的未来发展方向.

纬编双轴向多层衬纱织物增强高性能头盔

介绍了MBWK织物(纬编双轴向多层衬纱织物)的结构以及拉伸、弯曲等力学性能。比较了该织物与经编双斜向(±45°)、双轴向(0°/90°)、多轴向(0°/90°/±45°)织物,UD材料及机织物的成型性。分析了MBWK织物在开发高性能头盔方面的优势。MBWK织物继承了经编轴向织物的力学优点且成型性颇佳,其纱线潜能利用率高,幅宽可以加大,上机操作灵活。

预应力织物增强混凝土薄板弯曲性能试验研究

目前,织物增强水泥基复合材料仍处于试验与理论研究阶段。采用掺入和未掺入短切聚丙烯的两种混凝土基体制备成织物增强的混凝土薄板,并对织物施加不同的预应力,通过对比试验,考察了各类试件的比例极限强度、抗弯弹性模量、弯曲韧性及荷载-挠度曲线特征,试验表明预应力的增加能提高织物增强混凝土薄板的弯曲强度和抗弯刚度,而短切聚丙烯纤维的掺入改善了混凝土中应力的传递机制。

石英纤维织物增强复合材料性能研究

本文分别研究了QW 2 80和TC 8/ 3 K TO石英纤维织物 /改性环氧树脂复合材料的力学性能和介电性能 ,结果表明QW 2 80 /改性环氧树脂复合材料与TC 8/ 3 K

含织物增强内衬复合材料气囊的制备及其拉伸性能研究

介绍一种新型的织物增强复合材料气囊,通过对不同方向、速率的拉伸试验进行比较,探讨该复合材料的拉伸性能。结果表明,该复合材料具有较好的拉伸性能,且横向和纵向相同,其拉伸断裂为脆性断裂。研究结果为该新型织物增强复合材料的应用提供了必要基础。

含芳纶织物增强内衬复合材料气囊的静态变形过程实验研究与数值模拟

为了研究含织物增强内衬复合材料气囊的静态变形过程,针对该气囊的材料特性设计了静态实验平台,采用向囊内充入高压气体的方式对气囊膨胀变形过程进行实验研究,并使用LS-DYNA有限元分析软件对气囊膨胀过程进行建模,然后对整个实验过程进行数值模拟。根据实验结果分析了该气囊充气膨胀变形情况及变形规律,获得了气囊膨胀高度、囊内容积和压力随时间的变化情况,实验数据和数值模拟结果基本一致。

玄武岩织物增强泡沫板材保温性能分析

探讨玄武岩织物复合板材的保温性能。以耐高温玄武岩长丝为原料,采用机织工艺织造纤维增强体预制件,并在平面织物和中空织物腔体中填充聚氨酯泡沫,织物表面复合树脂,加工了不同结构的三明治型复合板材,对板材的保温性能影响因素进行了分析。结果表明:同等密度的平面织物增强板材保温性能优于中空织物增强板材;中空织物面层的组织密度变化对板材保温性能影响不大;随着泡沫填充密度的增加,板材的导热系数上升,保温率下降。认为:在满足板材机械性能要求的前提下,控制填充材料的用量可以降低生产成本,提高板材保温性能。

织物增强复合材料层合板I型层间断裂特性

采用双悬臂梁(DCB)试验测试和研究了织物增强复合材料层合板的层间断裂韧性与断裂行为。为了评价测试温度和试样几何尺寸的变化对层间断裂韧性的影响,分别在室温(RT)和液氮温度(77K)条件下对不同尺寸的试样进行了双悬臂梁试验。采用扫描电镜对分层断裂面进行了观察,分析和验证了层间断裂特性。

织物疵点图像的直方图处理与增强

图像增强能有效增强图像整体或者局部特征,直方图规定化和均衡化能有效用于图像增强。原始采集到的机织物疵点图像经过直方图均衡化或规定化处理后能较好地识别其中的疵点部分。利用matlab的图像工具箱函数,讨论直方图处理技术对织物疵点图像进行增强处理,同时,选取不同的规定化函数对直方图处理织物疵点图像结果作相关比较。