大型民机复合材料翼梁R区褶皱力学性能研究

翼梁是飞机主盒段结构的重要组成部件,在国际主流的大型民机中,翼梁采用T800级碳纤维复合材料制造;R区结构是翼梁的重要结构特征,其力学性能通常直接决定着翼梁产品的优劣。本文针对复合材料翼梁制造过程中存在的R区褶皱缺陷,制定R区褶皱缺陷定量化标定方法,通过曲梁四点弯试验测试方法,对含R区缺陷和不含R区缺陷的试验件进行测试,研究其R区力学性能差异,为翼梁R区结构设计和产品接收标准的制定提供数据支持。

碳纤维复合材料结构R区褶皱缺陷研究

本文针对碳纤维织物预浸料阳模成型L/C型梁结构,在R区出现的面外纤维褶皱缺陷进行了研究。通过控制工艺方法得到了不同毛坯厚度的试验件;对试验件固化前后厚度压缩量进行了对比;并对褶皱进行了金相显微镜分析。结果表明,复合材料R区出现褶皱是由于成型过程中,预浸料在R区层间滑移受到限制,纤维方向不可压缩导致;固化前后厚度压缩程度对R区成型质量有很大影响,压缩量越大,R区越容易出现褶皱;相比于L型结构,C型结构对纤维滑移的限制更大,更容易在R区出现褶皱。

复合材料R区超声相控阵检测声场仿真试验研究

采用常规超声检测方法进行树脂基复合材料R区结构内部缺陷检测,存在由于入射声束不能与被检测R区圆弧表面垂直而导致的检测灵敏度降低,难以实现R区整体弧度的全覆盖检测,以及不能对缺陷沿R区圆弧方向的尺寸进行评定等一系列问题。为解决上述问题,采用超声相控阵方法对R区结构进行检测,研究了相控阵检测时R区不同方向截面的声场分布规律,分析了虚拟阵元晶片数目对检测声场的影响。通过研究发现,虚拟阵元晶片数目会影响声场分布,晶片数目越多,声场分布强弱差异越大,最大声场强度越强且位置越靠近表面,6 dB声束宽度越大;聚焦检测方式下的最大声场强度普遍高于非聚焦检测方式,6 dB声束宽度小于非聚焦声场;弧形阵列不同角度虚拟探头产生声场分布基本一致,中心组晶片的最大声场强度最大。经试验验证,采用超声相控阵方法,利用圆弧阵列探头,合理设置检测参数,可以有效检出R区不同角度、不同埋深、孔径约3 mm的平底孔人工缺陷。

L型CFRP构件R区微观形态及孔隙特征

对8块L型CFRP构件R区的微观组织形态进行观察,其中构件R区的拐角半径均为10mm,厚度均为5mm,孔隙率为0.54%~2.48%,在观察的基础上分析R区的主要微缺陷类型及孔隙形态分布特征.结果表明：L型CFRP构件R区的主要缺陷类型为富树脂、微裂纹和孔隙;孔隙主要分布在富树脂区和纤维层内,层间孔隙很少;所观察构件的孔隙长度为12-411μm,孔隙宽度为7-289μm,孔隙率越大,孔隙平均长度、宽度和面积越大;对于单个样本的统计数据,孔隙长度和宽度分别与孔隙数量百分比之间存在近似的对数正态分布关系;随着孔隙率的增大,形状不规则、面积较大的孔隙增多,孔隙的形状因子和宽长比总体上都有减小的趋势.

玉米S型CMS线粒体DNA R区及其orf77的表达研究

玉米S型CMS胞质育性基因被认为与其线粒体DNA高频重组R区相关。在多种S胞质不育材料中都观察到R区DNA的重组及其转录产物的变化。R区含orf35 5和orf77两个开放阅读框 ,其中orf77有 3段与atp9同源。选用R区全长 1 6 5kbDNA探针、2 5 4bp的orf77DNA探针以及另外 3个线粒体基因atp9、atp6和coxⅡ为探针 ,进行了Northern分析。研究发现 :orf77与R区共转录 ;在不同核背景的S rf3rf3基因型试材的雄穗小花中 ,这两个探针均检测到 2 8,1 6 ,1 1,0 9,0 7及 0 4kb共 6个转录本 ,而在恢复基因杂合的S Rf3rf3基因型植株的雄穗小花中 ,2 8,1 6kb 2个转录本表达量减少或消失 ,1 1,0 9,0 7及 0 4kb转录本则没有明显变化 ;另外T、C胞质材料的雄穗小花中则只检测到 1 1,0 9,0 7及 0 4kb 4个转录本 ,没有 2 8,1 6kb 2个转录本。以atp9为探针的Northern分析证明 ,所有以R区和orf77为探针所检测到的 1 1,0 9,0 7及 0 4kb转录本实际上为atp9基因的转录产物 ,只有 2 8,1 6kb的转录本为R区 orf77所特有。另外 ,atp6探针和coxⅡ探针在所有实验材料中均只检测到 1种转录本 ,未发现RNA表达的差异。研究结果说明atp9,atp6和coxⅡ基因与玉米S CMS的形成没有关系 ,而R区或其中orf77是玉米S型CMS胞质育性基因的重要候?

玉米S组细胞质雄性不育线粒体R区序列与多型性分析

玉米S组细胞质雄性不育（CMS）可能与线粒体基因组中的R区域有关。对不同核背景下唐徐、双2种S胞质的线粒体DNA以R区特异探针的Southern分析发现均有6.7kb、4.5kb、1.8kb的3条谱带，分别对应于2种位于线粒体基因组中间的类型和1个线性末端，并且核背景对这3种不同形式的R区域的量有影响。对Mo17和77核背景下N、T、C_4种胞质17种材料的玉米线粒体基因组中R区的Southern分析发现在C组CMS中不存在R序列，T组中可能只存在R的部分片段，N、S组中都存在R区但有长度上的差别。还观察到了在Mo17和77核背景下不同来源的S胞质材料包括从国外引进的如CMS朣、Vg和在国内玉米品种中发现的CMS材料如唐徐等有着相同的R区结构。用R区域特异引物从S胞质材料唐徐、WB中扩增出了R区的1个1kb的片段并进行DNA序列测定，以此DNA片段为探针从Mo17 CMS朖线粒体基因文库中筛选出并亚克隆了6.7kb的完整的BamHI酶切片段。DNA序列分析表明在R区内有2个开放阅读框（orf），其中orf77中有3段序列与玉米线粒体atp9基因的编码区和3′侧翼有同源性。在6.7kb片段的R区上游的DNA序列包括有cox_II基因，这种结构不同于已报道的R区的结构。R区的特点可能与S组的CMS形成机理和育性不稳定性有关。

玉米S型CMS线粒体DNA中R区转录的组织特异性

玉米S型CMS为配子体雄性不育类型 ,其线粒体DNA上的R区被证明与胞质育性密切相关。R区含有orf35 5和orf77两个开放阅读框 ,被认为是玉米S CMS重要的胞质育性候选基因。本研究通过对一组同质异核的S型CMS材料R区转录产物的Northern分析和RT PCR检测 ,揭示了线粒体DNA中R区的双链转录模式及其中orf35 5 orf77mRNA链转录长度的组织特异性 ,并发现核基因rf3和Rf3特异性地导致雄配子中R区转录或加工情形的变化 ,而对黄化苗和单核花粉期叶片中R区的转录无影响。R区的这种转录模式及调控机制可能是玉米S CMS的重要成因。

航空复材构件R区相控阵超声检测研究进展

航空碳钎维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP)构件通常具有几何形状复杂的R区结构,提高该区域缺陷检测质量对于保证航空构件的承载性能至关重要。本文结合声学建模及声传播规律仿真分析,确认了CFRP构件R区同时存在叠层、曲面及弹性各向异性3方面特点,导致超声波垂直入射难、声传播路径扭折、结构噪声强和声耦合效果差等问题。基于相控阵超声检测(Phased Array Ultrasonic Testing,PAUT)技术,针对R区尤其是变厚度、变曲率和变角度情况下缺陷检测难题,重点综述了换能器研发、基于信号后处理的超声成像、固体柔性耦合介质及辅助工装研发等方面的研究进展,分析了当前研究存在的主要问题及未来发展方向。

碳纤维复合材料方杆R区的超声相控阵检测方法

针对碳纤维复合材料方杆R区缺陷的检测难题,分析复合材料方杆R区的检测难点。对常用线阵换能器探头声场分布进行了仿真分析,使用CIVA软件对碳纤维方杆R区的检测工艺进行优化仿真,并制作了含有自然缺陷的对比试块,对其进行了试验验证,提出了基于超声相控阵检测方法的检测方案。试验结果表明,使用线阵列换能器进行线扫和扇扫的方法,均可以有效解决碳纤维复合材料杆件R区缺陷检测难题。

实时定量PCR区分酿酒酵母和鉴定野生酵母的最优技术

由于酿酒酵母和野生酵母具有很大的相似性，用培养分离方法来区分和鉴定它们是很困难的。实时定量PCR技术的发展能够用于特异检测和快速鉴定不同酵母。应用实时定量PCR技术可以区分上面和下面酵母．特异鉴定有害野生酵母，如S．diastaticus（烬灰类群），Dekkera spp．（德克酵母）等。将传统的选择培养分离方法（MYPG＋CuSO4）和PCR结合起来的技术用于酵母鉴定方面经实验证明是成功的.

复合材料构件R区的超声相控阵检测实验

针对复合材料构件R区的超声检测问题,开展超声相控阵检测实验研究.分析R区的检测难点,利用超声相控阵检测技术的优势,分别提出了基于相控阵弧阵换能器和线阵换能器的两种检测方法;对复合材料L型试样的R区进行超声相控阵检测实验,验证了两种检测方法的正确性;并与常规超声检测方法进行对比,分析了超声相控阵技术检测R区的技术优势.研究结果表明:超声相控阵检测技术具有适用性强、检测效率高等优势,可以满足复合材料构件R区的检测要求.

复合材料结构中R区的超声波反射行为及其检测应用

复合材料已成为现代飞机制造的非常重要的选材,复合材料结构R区缺陷会影响其受力和传载。R区开敞性差、声波反射复杂等影响超声检测及其缺陷识别与定量评估。为此,基于超声波在R-区的反射行为,利用宽带窄脉冲超声反射回波时域特征和成像特征进行复合材料结构R区缺陷检测与量化评估及层深定位。计算结果表明,入射角小于3°时,可以获得较好的声波透射效果。试验结果表明,入射声波在R区蒙皮表面、底面、层间、分层形成的反射信号具有明显不同的时域特征和B-扫描图像特征,对于12个铺层的R-区蒙皮,不同深度分层波幅变化不超过2.5 d B;分层深度定位准确性达1个铺层内;采用水膜方法可以获得稳定的超声耦合效果;利用所使用的换能器及检测系统的超声B-扫描成像,可以直观地再现入射声波在复合材料R区的反射行为,有效地揭示R区分层缺陷深度分布、取向长度;检测分辨率和表面检测盲区可以达到单个复合材料铺层的厚度,约0.125 mm。解剖结果验证了实际超声检测结果的正确性。为复合材料结构R区提供了一种非常有效的检测技术和缺陷定性定量方法,已经得到了非常重要的实际检测应用。

复合材料J型梁R区皱褶的消除

针对复合材料J型梁零件采用上下组合模具制造过程中,零件R区出现的皱褶问题进行原因分析,采取多种控制措施消除皱褶。结果表明,保证上芯模和下芯模宽度相同,上芯模与下芯模之间填充密封胶条,能够有效消除零件R区皱褶,使得零件外R光滑流线,满足工程图纸要求。

梁类零件R区质量控制技术研究

复合材料梁类零件其几何外形多为C型结构,采用凹模固化,固化过程中圆角R区传压差,固化后R区易出现孔隙、分层、皱褶,厚度超差等质量问题。通过研究分析需在圆角R区放置压力垫来分配和传递压力,保证零件圆角R区质量。本项目通过开展技术研究,提出了三种成型局部压力垫的方式,并证明了此工艺方法可行合理,制造出的零件改善了R区质量。

复合材料结构中R区超声反射信号特征及其检测应用

R区是复合材料结构中的重要几何过渡区和连接区,利用超声反射法检测时,入射声波在R区形成的反射信号的复杂性明显影响了缺陷的判别和评定。为此,采用宽带窄脉冲超声检测方法,通过专门设计的超声检测系统及水膜耦合换能器,提取和分析来自实际复合材料结构R区的超声反射信号的时域特征,结合超声检出结果进行解剖验证分析。结果表明:采用水膜耦合可以获得较好的声学耦合效果和稳定的超声反射信号;来自R区分层等缺陷和R区层间界面及树脂界面的反射信号在其单周特性、幅值特性、多次反射行为等方面存在明显的时域差别,基于此特征,可有效地进行复合材料R区缺陷的判别和定位,并有效地检出R区近表面单个铺层深度(约0.13 mm)的分层;基于此信号特征的B扫描为复合材料结构中R区缺陷的检测与评估提供了一种非常直观的可视化方法。

复合材料T-形R区超声反射法检测与缺陷判别

R区缺陷的检测是碳纤维复合材料结构中无损检测的焦点,针对此问题,以T-形R区为例,通过研究入射超声波在复合材料结构T-形R区产生回波信号及其特征,在典型超声检测试验验证分析基础上,提出了一种适用于复合材料结构T-形R区在线超声检测方法。系列超声检测与验证结果表明:采用水膜耦合超声检测技术,通过选择不同的声波入射方向,可有效地实现复合材料结构中T-形R区的覆盖检测;根据来自T-形R区的超声回波信号的时域特征可有效地进行缺陷的判别和确定检出缺陷所在铺层位置;表面检测盲区可达0.13mm(即单个复合材料铺层厚度)。解剖验证结果显示了超声检测结果与实际工艺缺陷的良好一致性。

某型号飞机前机身普通框接头R区疲劳分析

在民用飞机设计中,疲劳性能是飞机设计中要考虑的一个重要因素。而接头破坏可能是引起飞机结构失效的最常见的根源,且接头的疲劳强度分析在飞机结构分析中占有非常重要的地位。本文通过算例介绍了某型号飞机前机身普通框接头R区的疲劳分析方法,为接头的疲劳特性评估提供依据,以帮助结构工程师设计能够满足疲劳强度要求的接头尺寸,亦可为飞机的疲劳强度验证试验提供支持。

新罗马Eur区会议中心及酒店,罗马Eur区,意大利

新罗马Eur区会议中心及酒店＂云＂内设礼堂、展厅和酒店——新建公共空间5.5万m2。其中体现了三种截然不同的建筑概念：基底,＂膜＂和＂云＂,以及＂刃＂。基底部分可从哥伦布大道经通向建筑大堂和问讯处的楼梯进入。＂膜＂是一个效果震撼的外壳,又是会议厅和酒店的立面。它由金属、玻璃和预应力混凝土组合而成。悬挂在＂膜＂内的是＂云＂,这两个空间的相互关系对于建筑综合体是至关重要的,它代表着罗马城与会议中心的关系。