三维五向管状编织物的几何建模及纤维体积百分含量预测

基于编织物的对称性,建立了简化单胞几何模型来描述三维五向圆型编织物的几何特性。通过对三维五向圆型编织物的结构单胞形态及单胞的分布方式进行研究,推导了单胞几何结构与编织工艺参数之间的理论公式,详细分析了各个参数之间的变化关系。并通过预测单胞的纤维体积百分含量,研究了编织工艺对该编织复合材料纱线体积百分含量的影响。     

六角形三维编织物结构的Matlab仿真及优化

基于六角形三维编织工艺,通过分析编织过程中携纱器的运动规律,利用Matlab编写算法将其所读取的电机控制矩阵转化为编织纱线的空间轨迹点坐标,利用B-spline曲线对纱线运动轨迹进行拟合,再对纱线截面和花节长度进行优化,得到一种能够很好地反映真实编织样本的结构纱线模型。仿真结果显示,纱线模型中的纱线形态与真实织物中的纱线相似,纱线编织角规律符合实际织物。研究结果为六角形三维编织物的纱线空间结构可视化和单胞体划分提供了理论和技术基础。     

三维编织复合材料威布尔概率分布数学模型

首先分析了三维编织工艺和预制件细观结构,对三维编织复合材料基本的单胞力学模型进行分析,然后运用三细胞模型,对圆形截面三维编织复合材料的工程弹性常数进行理论预测,最后通过数学推导,导出了三维编织复合材料剩余刚度和疲劳寿命的威布尔概率分布函数的表达式,并给出了上述两个分布函数中有关参数的确定方法,为进一步研究三维编织复合材料疲劳寿命试验和寿命预测提供一定的理论依据.     

基于Delaunay三角网的三维Voronoi单胞体积计算

根据Voronoi单胞的定义,在已知Voronoi单胞顶点的前提下,利用Delaunay三角网将Voronoi单胞划分成若干四面体,通过求解四面体的体积得到Voronoi单胞的体积,最后应用算例验证了该方法的可行性。     

基于ABAQUS的三维四向编织复合材料参数化有限元建模

三维编织复合材料广泛应用于航空航天、生物医学工程以及汽车工业等领域.在已有RVE模型的基础上提出了完整的单胞模型,并以ABAQUS软件为平台,使用Python语言编程建立三维编织复合材料增强相RVE模型.在ABAQUS环境下再现了编织体的几何信息,为后续的分析计算工作奠定了基础.     

采用元胞自动机机理的针织电脑编织系统

针对针织电脑横机的编织原理,提出一维元胞自动机、二维元胞自动机用于针织横机编织系统的机理,给出一些元胞自动机初值和演化规则生成的新方法,并根据图案颜色的需要生成多彩色的图案,最后将上述结果应用于针织横机编织系统.     

三维全五向编织复合材料的制备及其拉伸性能

以高强无碱玻璃纤维为原料,采用四步法1×1编织工艺在全自动模块组合式编织平台上制备三维五向及全五向编织物,以E51环氧树脂、70#固化剂(四氢邻苯二甲酸酐)为树脂基体,与编织物复合制备三维五向及全五向编织复合材料,通过测试上述编织复合材料的拉伸性能,研究轴纱、编织角、纤维体积分数等结构参数对材料拉伸性能的影响.结果表明,编织复合材料的拉伸性能随着轴纱、纤维体积分数的增大而上升,随着编织角的增大而下降;三维全五向编织复合材料的拉伸性能明显优于三维五向编织复合材料.     

不同单胞形貌和承载方向下蜂窝结构吸能特性及防冲能力评估

为研究单胞形状和承载方向对蜂窝结构力学性能及失稳模式的影响,采用增材制造技术制备了不同蜂窝结构并进行了试验与动态仿真模拟。结果表明:蜂窝结构应力曲线呈四阶段变化趋势;单胞对角承载的六边形蜂窝结构拥有最高的平台应力以及总应变能密度;单胞的坍塌主要原因在于单胞的剪切变形,四边形蜂窝单胞在剪切变形同时胞壁发生严重的屈曲失稳;整体蜂窝结构的失稳模式为基于斜向或横向初始变形带的两类逐层坍塌模式;在大尺寸蜂窝结构仿真模拟中其防冲能力得到了评估,结构吸能值能达10⁵J,满足吸能防冲器要求。所得结论能为液压支架防冲吸能器的设计提供理论依据。     

PDO血管内支架的制备及其径向压缩性能

以4种不同直径的聚对二氧环己酮(PDO)单丝为原料,采用手工编织的方法制备16种不同编织密度的血管内支架.对PDO单丝的力学性能、血管内支架的结构参数、径向压缩性能的测试方法和径向压缩性能进行试验研究.试验结果表明:采用PDO单丝手工编织的血管内支架的孔隙率符合选用要求;血管内支架的径向支撑力和弹性回复率随着单丝直径与编织密度的增加而增加,且单丝直径对血管内支架的径向压缩性能影响更显著.     

SiO_2编织纤维增强SiO_2复合材料胞体表面测量

面向SiO_2编织纤维增强SiO_2(WFSiO_2/SiO_2)复合材料在胞体层面的表面形貌测量工程,提出了一种三维测量方法.针对采样参数设置不合理,会造成测量结果失真的问题,设计开发了一种确定最大采样步长的方法.该方法利用误差估计的统计学原理,建立了任意采样参数下获得的测量结果与准确测量值之间的误差的概率密度关系,并在此基础上提出了判断特定采样步长得到的测量结果是否可靠的准则,进而可以确定使测量结果符合工程要求的最大采样步长,从而将由采样引起的测量结果误差控制在最大残差的15%范围内.应用本文提出的方法确定了3种WFSiO_2/SiO_2复合材料的胞体最大采样步长,数值分别为7μm、6μm和8μm.研究了WFSiO_2/SiO_2复合材料的微观组织结构对其胞体层面的最大采样步长的影响,注意到材料所用的编织纤维直径在6～8μm之间.根据纤维直径与胞体最大采样步长之间的数值关系可以判明:在胞体层面,WFSiO_2/SiO_2复合材料的最大采样步长与其微观重复性特征具有密切关系,数值上约等于其微观的增强纤维直径;利用本方法确定的最大采样步长,可以实现WFSiO_2/SiO_2复合材料胞体表面不失真的采样与测量分析.该研究成果作为编织纤维增强复合材料纤维束-胞体-全表面测量评价体系的一个环节,为该种材料更可靠的表面质量检测和工程应用奠定了基础.     

Yarn Architecture Analysis of Two-step 3D Braided Composites

IntroductionThe integrated yarn architecture of three-di mensional(3D) braided composites provides stiffness and strength inthickness direction,thus reducing the potential of interlaminarfailure, which often occurs in conventional laminated compos-ites .Sincethe braiding procedure dictates the yarn architectureinthe performandthe yarnstructure dictates the properties ofthe composites ,the application of3D braided composites topri maryload-bearing structural components requires a system-atic an…     

二维编织复合材料几何结构的平面群分析

由10个平面点群与5个平面点阵组合,推导出与二维编织复合材料几何结构有密切关系的17个平面群. 叙述了二维编织复合材料纱线段的点符号简化方法及其组合、交叉原则,以及由点符号组成的无对称单元、基本对称单元构建的方法. 阐述了从无对称单元到基本对称单元最终形成编织织物的过程. 将二维编织织物分为4种编织系,每种编织系包括若干个平面群,每个平面群对应一类编织结构,每类结构包括一种或几种编织形式,交织方法类似. 举例说明了多数平面群可能对应的编织几何结构.     

江苏真武油田真12块垛一六油组(E_2S_1~6)辫状河三角洲沉积

以岩心观察及分析资料为基础 ,结合测井、录井和油田动态资料 ,研究了真武油田垛一六油组的沉积相类型、微相组成以及主要沉积微相的特征 ,认为该区垛一六油组为一套湖退背景下形成的辫状河三角洲沉积 ,底部的 C5单元为辫状河三角洲前缘及前辫状河三角洲沉积 ,上部 C1～ C4单元为辫状河三角洲平原沉积 .作为储集层出现的主要是辫状河三角洲平原亚相的心滩、心滩侧缘沉积 ,以及辫状河三角洲前缘亚相的水下分流河道沉积、河口坝沉积 .其次 ,在沉积单元划分、对比的基础上 ,分析了垛一六油组 5个单元沉积微相的平面展布状况及沉积微相在纵向上的演化规律     

编织碳/碳复合材料剪切性能测试方法研究

根据Iosipescu剪切试验原理和编织碳/碳(C/C)复合材料的微结构特征,设计了相应的夹具和试件,建立了三维碳/碳复合材料剪切性能的试验方法。利用该方法对细编穿刺C/C复合材料进行了剪切试验,得到了材料在不同方向上的载荷-应变曲线。结果表明改进的Iosipescu试验方法能有效测定编织C/C复合材料的剪切性能。通过试件的断口分析,揭示了材料在加载过程中微结构不断演化导致材料最终破坏的断裂机理,材料的τ-γ曲线也体现了明显的分段线性特征,不同材料方向的剪切性能和破坏模式也不相同。     

四步法三维编织预型件的细观结构及拉伸性能预测

基于三维编织预型件细观结构的数学表达，提出在小拉伸变形和大拉伸变形下预测整段拉伸曲线的预测方法，该方法真实地反映了编织物的拉伸过程。最后与实验结果进行比较，具有很好的一致性。由于编织物强度预测的复杂性，利用该方法有可能在解决三维编织预型件的强度预测计算方面取得突破。     

准噶尔盆地腹部地区白垩系呼图壁河组沉积特征

以沉积学的方法和原理为指导,综合运用录井、测井、岩心、区域地质背景等资料,对准噶尔盆地腹部地区滴西12井区白垩系呼图壁河组沉积特征进行研究。结果表明:滴西12井区白垩系呼图壁河组岩性主要为灰色细砂岩、粉砂岩和棕红色泥岩的频繁互层,沉积相类型主要为干旱型砂质辫状河,微相类型主要有高能河道、低能河道、心滩、溢岸、河漫滩等,物源方向主要来自西北和东南方向;呼一段和呼二段共划分为14个小层;K1h18小层沉积初期发育西北向的辫状水道,K1h17～K1h15沉积时期辫状水道规模进一步扩宽,K1h14～K1h13沉积时期水流能量开始减弱,河道发育不明显,K1h12～K1h21沉积时期河道水动力条件又逐渐增强,河道不断分叉、合并和摆动,多期河道叠置,形成丰富的水道心滩储油砂体;沉积作用及不同类型沉积微相相带分布是研究区储层物性的主控因素。     

Neural Stem Cell Affinity of Chitosan and Feasibility of ChitosanBased Porous Conduits as Scaffolds for Nerve Tissue Engineering

Introduction Neural stem cells (NSCs) are known to have both self- proliferation potential and multiple differentiation po- tential[1]. Previous studies have shown that NSCs can differentiate into various cell types such as neurons, as- trocytes, oligoden…     

河流相单河道砂体刻画——以准噶尔盆地西北缘一中区及三4区三叠系克下组为例

 以克拉玛依油田一中区和三4 区为例,以建立整个一三区的地层对比格架为基础,结合前人研究成果、野外露头资料和测井解释,将一中区及三4 区辫状河和曲流河分别划分为3 种亚相4 种微相。对各个单砂层时期沉积的单河道砂体进行识别,总结了识别单河道砂体的5 种常用方法。综合运用这5 种方法,将一中区和三4 区单河道砂体归为3 类7 种（完全切叠式、不完全切叠式、交错式、单边对接式、多边对接式、似对接式,孤立式）,对不同类型单河道砂体的宽度、厚度、宽厚比进行了统计,表明河流相单砂体宽度和厚度成正相关关系;通过两个区块克下组不同单河道沉积时期的单河道砂体平面分布图,认为河流相辫状河单河道常由连片状砂体和交织带状砂体组成,曲流河单河道通常由带状砂体和交织带状砂体组成。