中间层材料对双层立式瓦楞结构轻质复合门隔声性能的影响研究

研究了不同中间层材料对5层结构(纤维板+立式瓦楞板+中间层+立式瓦楞板+纤维板)双层立式瓦楞结构轻质复合门门扇用门板隔声性能的影响。结果表明,不同中间层材料制作的轻质复合门门板在不同频率表现出不同的隔声性能;对比金属箔、阻尼毡、橡胶、纤维板、铝塑板、轻木和软木7种中间层材料的门板隔声量曲线和计权隔声量,发现由纤维板、橡胶或阻尼毡作为中间层的立式瓦楞复合门板隔声性能显著高于其他材料,复合门板计权隔声量最高达到33.4 dB。

基于ZnAl-LDH/MWCNT@MXene的柔性压力/温度双功能传感器

锌铝层状双氢氧化物/多壁碳纳米管(ZnAl-LDH/MWCNT)包覆金属碳化物MXene作为复合导电材料制备上下电极,以微结构聚二甲基硅氧烷(PDMS)为介电层,构建了一种柔性双功能传感器。通过器件输出电容信号监测压力,利用单电极的温阻变化监测温度。该柔性电容式传感器的导电层材料为ZnAl-LDH/MWCNT@MXene,搭配微结构为80目的介电层,其性能达到最优。在0~50 kPa时传感器的灵敏度高达1.57%/kPa。温度传感的灵敏度为2.3%/℃,工作温度范围为20~40℃。该器件实现了压力/温度两种物理量的传感,同时可以运用于人体运动和健康状态的实时检测。解决了柔性传感器功能单一的问题,为柔性传感器实现多功能应用提供基础。

双层复合幕墙快速建造技术

对双层复合幕墙快速建造技术进行了研究。通过有限元数值分析进行幕墙优化设计,在满足结构受力要求的前提下了减少材料种类及数量。采用放线机器人对钢结构龙骨、玻璃幕墙、双曲面穿孔铝板、大曲率穿孔铝板吊顶进行放线定位。采用建筑信息模型技术进行可视化下料,并进行龙骨、玻璃幕墙、钢结构龙骨、双曲穿孔铝板焊接高效吊装、精准拼接、精确焊接、快速安装,合理穿插扣件式脚手架搭接,确保各道工序合理进行,最终实现双层复合幕墙快速建造施工。

木结构墙体建造细节对其隔声性能的影响

木结构墙体隔声是木结构居住建筑的一项重要性能.为了制造出高隔声性能的墙体,该文分析了木结构墙体建造细节对其隔声性能的影响.研究表明,影响木结构墙体隔声的因素有墙板的面密度、墙骨的规格和间距、玻璃纤维棉的容重和厚度.木结构墙体的第一共振频率一般都在100 Hz以上,建议选择600 mm作为木结构墙骨间距.最后得到了在测试频率范围内木结构墙体隔声的变化曲线.

双层钢板组合剪力墙抗震性能试验研究

以盐城广播电视塔实际工程中剪力墙的构造形式为基础,通过九个缩尺试件,研究不同构造形式的双层钢板内填混凝土组合剪力墙在常轴力和反复水平荷载作用下的刚度变化特征、破坏机理与破坏模式、抗震性能和极限承载能力.分析了墙板的高宽比、轴压比、钢板厚度、混凝土强度等级等对双层钢板内填混凝土组合剪力墙受力性能的影响.结果表明:双层钢板内填混凝土组合剪力墙能够充分发挥钢板与混凝土材料各自的优点,是一种良好的抗侧力构件.

双层钢板-内填混凝土组合剪力墙滞回性能数值分析

在试验研究的基础上,分析双层钢板-内填混凝土组合剪力墙结构的受力特点,建立了带初始缺陷的有限元数值计算模型,并与试验结果进行了对比;通过有限元数值模拟,分析了轴压比、高宽比、宽厚比等主要参数对剪力墙滞回性能的影响规律及其特征.研究结果表明,高宽比、宽厚比、轴压比对双层钢板-内填混凝土组合剪力墙受力性能均有影响,轴压比是影响承载能力的主要因素,而高宽比与宽厚比是影响初始刚度的主要因素.

双层结构敷设声学覆盖层的吸声特性研究

利用改进的传递矩阵模型研究了双层钢结构敷设声学覆盖层的吸声特性。在分层介质传递矩阵模型的基础上,引入界面面积因素,使模型可以定性计算具有内部空腔的覆盖层吸声性能。计算结果表明:对于中间有水层的双层钢结构,仅在外层钢板敷设覆盖层,水层引起的共振将显著降低其低频吸声性能。若同时在内层钢板敷设覆盖层,则可显著提高其低频吸声性能。外层覆盖层对第一阶吸声峰值内下的频段和高频段吸声影响显著,而对第一阶吸声谷值频率附近的吸声性能影响很小。内层覆盖层则能显著提高第一阶吸声谷值频率附近的吸声系数。

邦达不燃轻质板墙的隔声研究

邦达不燃轻质板是一种新型建筑材料。介绍了该板与75mm轻钢龙骨组成的6种构造板墙实测的隔声特性。比较分析了板的不同层数和有无玻璃棉夹芯对板墙隔声的影响。从二层增加到四层,隔声量提高6dB;板墙中增加玻璃棉夹芯层,隔声量也提高6dB。带玻璃棉夹芯的四层板墙的隔声量高达60dB。

聚氨酯泡沫材料的多层复合及其吸声性能研究

采用二次发泡工艺制备出一种声学性能优良的聚氨酯多层复合泡沫吸声材料，并对其吸声性能进行了研究分析。

复合圆柱形薄壳在重质流体中声辐射的建模与理论预估Ⅱ

利用处于无界可压缩重质流体介质中双层复合圆柱形薄壳声振分析的理论模型 ,重点对双层壳体和单层壳体在旋转激励载荷作用下的声辐射能力进行了理论预估 ,并给出了相应的数值计算结果 .计算结果表明 ,壳体在重质流体和轻质流体中的声振特性存在很大差异 .在低频范围 。

Sm_2O_3填充碳纳米管/磁性金属微粉双层吸波复合材料的制备与吸波性能

通过湿化学法制备了Sm2O3填充碳纳米管吸收剂，并依据传输线理论和阻抗匹配原则，设计制备了环氧树脂基Sin203填充碳纳米管／磁性金属微粉双层结构吸波复合材料．采用透射电镜、扫描电镜和X射线衍射分析对Sin2O3填充碳纳米管和磁性金属微粉的微观形貌和结构进行了分析，HP8722ES矢量网络分析仪测量了材料在2～18GHz频率范围内的吸波特性．研究表明：与未填充碳纳米管相比，Sm2O3填充碳纳米管的磁损耗正切增大，吸收频带变宽，同时吸收峰由C波段迁移到中频X波段．这种双层结构吸波复合材料具有较好的宽频带吸波效果，其匹配厚度为dm=5．0mm时，在2．8和14．2GHz处有两个吸收峰，反射率小于-10dB的频宽为0．98GHz，反射率低于-5dB的频宽达6．46GHz，在S波段均低于-5dB．

分层复合水刺/热风非织造材料的吸声性能研究

以水刺非织造材料、热熔纤网和热风非织造材料为原料,分层叠加,置于烘箱中热风加热,制得两层和三层复合非织造材料。对分层非织造材料的厚度、透气性、孔隙率以及吸声性能等进行测试,探讨各因素对材料吸声性能的影响。测试结果显示:随着非织造材料厚度增加,同一声波频率的吸声系数提高;单层非织造材料的吸声系数随声音频率的增大而提高;双层复合材料吸声系数随着热风非织造材料面密度增加而提高,最高吸声系数向低频段偏移,吸声频段拓宽,吸声系数随着频率增加呈先上升再下降的趋势;双层分层吸声材料选择孔隙率梯度从受声面开始由低到高排列,三层复合材料的孔隙率按照低—高—低排列,可获得较好的吸声效果。

双层结构型吸波复合材料的制备与吸波性能研究

依据传输线理论和阻抗匹配原则,设计并制备了一种以磁性金属微粉为面层、多壁碳纳米管为底层、玻璃纤维布为环氧树脂基体增强体的低频段双层结构型吸波复合材料。采用透射电镜和扫描电镜对多壁碳纳米管和磁性金属微粉的微观形貌进行了表征,采用HP8722ES矢量网络分析仪测量了材料在2～18GHz频率范围内的复介电常数和复磁导率,采用弓形法测试了复合材料在2～8GHz扫频范围内的反射率特性。研究表明,该双层结构型吸波复合材料在低频S波段具有良好的吸波效果,当其匹配厚度为dm=4.0mm时,最大吸收峰在3.08GHz时达到-17dB,反射率小于-10dB的频宽为1.82GHz。

核电通风系统双层微穿孔板消声器研究

空调通风系统噪声是核电厂主控制室噪声的主要来源。通过主控制室噪声预测分析,提出主控制室降噪需要开发符合核电厂使用环境要求,且具有良好宽频消声性能的新型净化消声器。在双层微穿孔板吸声结构设计的基础上,研发了适用于核电通风系统的新型消声器,并对样机的声学性能和空气动力性能进行了数值分析和实验验证。结果表明,新型消声器消声量的插入损失在设计频率下均达到25dB以上,其压力损失在设计工况下满足设计要求,且低于传统阻性消声器。

复合材料薄壁方管准静态轴向压缩失效机理及吸能特性

以[±45]3s铺层的碳纤维增强复合材料薄壁方管为对象,进行准静态轴向压缩试验,研究其轴向压缩失效模式及破坏吸能特性。试验结果表明,[±45]3s方管在准静态轴向压缩载荷作用下的破坏模式为局部屈曲失效模式;在局部屈曲区,失效主要表现为纤维与基体断裂、分层以及轴向与纵向裂纹扩展,并耗散大量能量;在弹性区,能量耗散大部分由于层间分层,少部分来自于纤维与基体弹性变形。基于Puck2000基体失效准则与Yamada Sun纤维失效准则,研究建立单层壳、多层壳、层合壳3种有限元模型,对方管轴向压缩失效模式和吸能特性进行模拟。仿真结果表明,3种有限元模型能够在一定程度上复现[±45]3s方管轴向压缩失效模式及吸能特性,但层合壳模型能够更好地模拟[±45]3s方管局部屈曲的失效模式,且比吸能误差最小,仿真结果与试验结果最接近。

含三聚氰胺多孔材料分层复合介质吸声特性

三聚氰胺泡沫材料是一种具有高开孔率的多孔材料,具备优良的吸音、防火隔热及环保性能,可以作为吸声材料与弹性板、空腔介质形成复合结构,在建筑、航空、交通工具等工程领域有广泛的应用。该文基于Biot理论和分层介质在交界面处的不同边界条件,建立非均匀复合介质背衬刚性壁面结构的理论声学模型,详细分析了多孔材料布局对复合结构吸声特性的影响。该文理论模型计算的结果与阻抗实验得到的垂直入射吸声系数基本一致,验证了理论模型的正确性。结果表明:在多孔材料前面增加空气层可以改善高频吸声特性;在多孔材料后面增加空气层可以改善复合结构低频吸声特性。通过合理配置多孔材料,可以在应用需求频段上达到满意的吸声效果。

基于p-u探头测试法的双层微穿孔吸声体吸声性能试验研究

微穿孔吸声体广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。文章基于p-u探头测试法研究双层微穿孔吸声体声腔体积对其吸声性能的影响。通过与阻抗管中测量得到的吸声系数对比,验证了p-u探头法测量双层微穿孔吸声体的吸声系数的适用性,弥补了传统阻抗管测试法无法测试真实尺寸试件的缺点。测量结果表明双层微穿孔吸声体板后声腔共振能提升吸声体的吸声性能,因此可以将合理设计声腔共振频率作为微穿孔吸声体优化设计的新思路。

局部表面纳米化双层嵌套式金属薄壁吸能结构的数值模拟和设计

基于局部表面纳米化技术,设计了一种双层嵌套式金属薄壁吸能结构。在表面纳米化技术对金属力学性能影响的研究基础上,优化了环向交错式和连续式条纹局部表面纳米化布局,得到了双层嵌套式方管吸能结构设计方案和吸能参数。结果表明,表面纳米化对材料的屈服极限提升显著,所设计的局部纳米化双层嵌套式方管吸能结构的比吸能可提高57.1%。同时也证实局部表面纳米化是一种有效的吸能提升技术。

铺层顺序对复合材料薄壁圆管轴向压溃吸能特性的影响研究

采用仿真和试验相结合的方法探讨复合材料薄壁圆管在准静态轴向压缩载荷下的失效吸能特性和吸能机理。首先,建立复合材料薄壁圆管"层合壳"有限元模型,通过显式动力学方法求解其在准静态轴向载荷下的压溃失效力学行为。仿真与试验结果在圆管轴向压溃变形过程、初始峰值载荷、平均压溃载荷及比吸能等主要吸能参数上具有很好的一致性,验证了"层合壳"复合材料圆管有限元模型和建模方法的有效性。其次,采用解析模型与仿真分析方法分别对[0/90]3s、[0/90/02/902]s、[03/903]s三种不同铺层顺序的复合材料圆管的屈曲载荷与吸能特性进行了对比,进一步分析了铺层顺序对圆管失效吸能特性的影响。研究表明,0°与90°铺层交替程度对复合材料圆管的吸能特性影响较大,保证纤维失效方式在结构宏观失效中占主导地位能够提高材料失效吸收能量。

轻质蜂窝夹层复合材料的制备及其吸波性能研究

研究并制备出吸波性能优异的轻质导电炭黑/聚氨酯树脂(CB/PUR)芳纶蜂窝夹层复合材料。将导电炭黑分散至聚氨酯树脂中,得到CB/PUR浆料,采用浸渍法制备了轻质CB/PUR蜂窝夹层复合吸波材料。利用扫描电子显微镜对制备的轻质CB/PUR芳纶蜂窝夹层复合吸波材料进行微观结构表征,研究增重量和双层结构对吸波性能的影响。结果显示,一定增重量下,双层结构时,复合材料表现出优异的微波吸收性能。