CFRP拉挤工艺过程固化度数值模拟与实验

碳纤维增强塑料(CFRP)拉挤成型过程中固化度和温度变化为强耦合关系.通过差示扫描量热(DSC)实验计算得到模型所需的固化动力学参数,根据固化动力学和传热学理论建立了非稳态温度场与固化动力学数学模型,采用有限元与有限差分相结合的方法和ANSYS求解耦合场的间接耦合法对拉挤工艺不同工况下CFRP固化度进行数值模拟.采用特殊设计制作的铝毛细管封装的布拉格光栅光纤(FBG)传感器,屏蔽了荷载效应应变干扰,对CFRP温度场实时检测,从而计算得到实时固化度;同时采用索氏萃取实验测定CFRP制品固化度.结果表明,模拟与实验结果基本吻合.     

缠绕复合材料固化残余应力分析

本文利用傅里叶热传导方程、基体的固化动力学方程以及复合材料在固化过程中的力学性能本构模型,建立缠绕复合材料结构的固化工艺以及残余应力应变分析模型,分析计算研究复合材料固化过程中产生的残余应力。计算结果显示：缠绕复合材料最外层的残余应力均为正应力,最内层的残余应力均为负应力;缠绕复合材料的内径、层数、纤维体积分数、基体化学收缩比以及固化工艺温度对残余应力的影响较大。     

TiO2／BMI树脂固化反应及热性能研究

利用热分析技术测定了纳米ＴｉＯ２共混改性双马来酰亚按（ＢＭＩ）树脂体系的固体反应参数，考察了固化条件与玻璃化温度之间的关系及纳米ＴｉＯ２对固化树脂高温热分解性能的影响。研究结果表明，树脂中引入纳米ＴｉＯ２，降低了固化反应活化能和树脂固化后处理温度，改善了ＢＭＩ树脂的加工性能；树脂在Ｎ２中的超始热分解温度降低，但不改变热氧分解温度；ＴｉＯ２／ＢＭＩ固化树脂玻璃化温度高达３０２℃，热分解温度达４２０℃     

纤维增强复合筋中FBG的传感特性

纤维增强聚合物(FRP)具有突出的耐腐蚀、高强度、非磁性、质量轻、高疲劳限值的特性,而光纤布拉格光栅(FBG)具有抗电磁干扰、尺寸小、准分布式测量、抗腐蚀、绝对测量等突出优点.将FRP与FBG相结合,制作FRP-FBG智能复合筋.通过材料拉伸和温度试验分析智能复合筋的力学特性、应变传感特性和温度传感特性.试验结果表明:FRP-FBG智能复合筋既不改变FRP的力学特性也不改变FBG的应变传感特性,智能复合筋的温度传感性系数提高了约2.16倍.FRP-FBG智能复合筋克服了FBG在混凝土中埋设时难以保护的难题,是集功能材料和结构材料于一体的新型土木工程材料,具有广泛的应用前景.     

考虑FRP筋实际受力的粘结滑移试验方法研究

目的 基于Losberg试验和双筋对拉试验提出一种研究FRP筋粘结滑移性能的试验新方法-四筋对拉试验,以得到更准确的FRP筋与混凝土之间的粘结滑移本构关系.方法 考虑FRP筋实际受力状态,同时拉拔四根FRP筋,分析不同试验方法、FRP筋直径、粘结长度对FRP筋与混凝土之间粘结性能的影响.结果 四筋对拉试验与Losber...     

基于取样光纤光栅的温度-应变交叉传感器

设计了一种基于取样光纤光栅的温度-应变交叉传感器,应变测量范围为0~2 000με,温度测量范围为-50~200℃.仿真验证获取了取样光纤光栅的传感特性.应用SPSS统计学软件,得到取样光栅同时测量温度和应变的双参量矩阵方程,并标定了矩阵方程中的4个传感系数.     

热固性炸药固化过程中的温度分布与热应力研究

为研究热固性炸药固化过程中的温度场分布及热应力变化规律,采用光纤布拉格(Bragg)光栅测试了其加热固化成型时的温度场分布,同时采用Procast软件对不同固化条件下热应力场变化规律进行了数值模拟。固化实验表明:在48℃固化过程中,药柱内部温度差小于3℃,不会产生过高的热积累;数值模拟结果表明:热固性炸药不同固化温度条件下的药柱应力集中主要在下半部分,当固化温度为48℃,60℃和70℃时,固化过程中的最大热应力分别为2.35 k Pa,5.66 k Pa及6.69k Pa,且固化温度越高,应力集中区域面积越大。     

低温下纤维增强塑料筋混凝土粘结性能试验研究

为研究低温下FRP筋与混凝土的粘结性能,设计研发可实现低温下力学加载和应变测试的试验装置,对FRP筋混凝土试件进行梁式拉拔试验。研究了温度、FRP筋直径以及FRP筋与混凝土锚固长度对FRP筋与混凝土粘结性能的影响。研究结果表明：温度从-10℃降低至-30℃, FRP筋与混凝土的粘结性能增强15.5%～40%,并且在承受荷载增大时粘结性能增强幅度更明显;FRP筋与混凝土粘结性能还会随着锚固长度和GFRP直径的增大而变小。     

参考光栅法分离光纤光栅温度和应变的误差分析

依据光纤光栅布拉格方程,从理论上分析了光纤光栅应变和温度双参量同时测量时引起交叉敏感的物理机理;在利用参考光栅法分离温度和应变双参量时,对忽略FBG由于温度和应变的非线性以及交叉敏感引起的误差进行了分析计算,估计了忽略这些因素可能带来的误差.     

FRP筋在混凝土腐蚀环境中的应用研究

为了研究FRP筋在混凝土腐蚀环境中的应用,从FRP筋材料力学性能出发,通过与钢筋性能的对比,对FRP筋的抗拉强度、弹性模量以及应力应变关系进行了总结,同时分别分析了FRP筋在水分、温度变化以及碱性环境中其力学性能的变化,并通过构造内力平衡关系对FRP筋混凝土构件在腐蚀环境中的承载力进行了研究。研究表明:FRP筋应力应变关系呈线弹性变化,没有明显的屈服台阶,其抗拉强度比钢筋要大,但是弹性模量较小;当其应用于混凝土结构中时,可以提高结构的抗弯承载力,但在腐蚀环境中工作时,FRP筋的力学性能会发生变化,有效受拉面积也会削减,最终影响了结构的整体抗弯承载力,因此在计算腐蚀环境中FRP筋混凝土构件的抗弯承载力时需要考虑承载力的折减。     

20CrMnTi渗碳淬火齿轮剥落强度

用２０ＣｒＭｎＴｉ渗碳淬火齿轮试件，在ＣＬ－１００齿轮试验机上进行接触疲劳实验，得出齿面存在非扩展型剥落的结论；确定了齿面剥落规律和控制剥落扩展的方法及试件材料的抗剥落强度指标为１．２８．实验结果成功地用于内燃机车螺旋锥齿轮剥落扩展的控制和报废规范中     

水泥浆凝结硬化时内部结构与超声频谱的变化

论述了超声脉冲穿过硬化过程中的水泥浆时超声频谱的变化,并分析了声速,频率幅值与水泥浆期龄之间的关系。实验证明超声频率是观察硬化水泥浆早期结构的变化及测定水泥凝结时间的有效方法。     

混凝土的流变特征及Burgers,Hansen模型的本构关系解析

本文分析了流动化混凝土和凝固混凝土的流变变模型点。采用与拉式变换解答相容的求特解的方式对形象表达混凝土流变持征的Burgers模型和Hansen模型的本构关系进行了数学解析,分析了弹性流变行为。为实测确定混凝土的流变参数,定量描述混凝土的流变特征提供了依据。     

松软固体的塑性应力计算

在边界积分方程离散的基础上，建立了适用于一般松软固体的弹塑性本构关系；给出了三维弹塑性矩阵的形成及推导过程；对屈服准则、迭代过程等作了较深入的探讨，设计了三维边界元计算机程序．     

喷射成形及时效处理对Cr12MoV钢组织及性能的影响

采用喷射成形技术制备了 Cr12 Mo V钢 ,应用金相、X射线衍射分析、差热分析等实验手段对该钢的微观组织及性能进行了分析和研究 .结果表明 ,喷射成形 Cr12 Mo V钢的显微组织得到了显著的细化 ,与 Cr12 Mo V钢铸态组织不同处在于其主要由奥氏体组成 .由于喷射成形过程中的冷却速度快 ,奥氏体中高度固溶了碳及合金元素 ,其晶格常数达 0 .362 0 nm,且喷射成形钢的马氏体起始转变温度 (Ms)亦低于常规工艺制备的钢的 Ms.随着时效温度的升高 ,亚稳奥氏体逐渐发生了转变 ,Cr12 Mo V钢的硬度在 570°C时效温度处出现峰值 ,由时效处理前的 HRC38增大至 HRC60 .时效合金主要由马氏体构成 .当时效温度高于 570°C时 ,Cr12 Mo V钢的硬度剧烈下降 .因此 ,570°C是喷射成形 Cr12 Mo V钢进行时效处理的临界温度 .     

干硬性水泥稳定土桩复合地基的研究

结合实际工程实验及测试，介绍了干硬性水泥稳定土桩复合地基的承载特性及机理，分析了水泥掺入量及土料颗粒粒径变化对干硬性水泥稳定土桩复合地基的影响．     

磷酸钙骨水泥固化过程中浆体的微结构

对新型人工骨材料磷酸钙骨水泥（ＣＰＣ）浆体的微结构进行了研究，发现水化产物增多引起的浆体微结构变化是ＣＰＣ凝结和硬化的本质原因。拌和时ＣＰＣ浆体颗粒通过范德华分子力等较弱的力连成网状结构，随着水化产物增多，固体颗粒间距缩短，直至颗粒间发生结晶并接，网状结构逐渐转变为由化学键力连接，当浆体的塑性流动受化学键力的限制而终止时，浆体失去流动性而发生凝结。ＣＰＣ浆体凝结后微结构继续变化，针状的羟基磷灰石产     

GCr15SiMn钢表面激光淬火组织和性能

探讨GCr1 5SiMn轴承钢 840℃油淬火后 ,分别在 2 60℃、 35 0℃、 45 0℃、 5 5 0℃回火 ,得到不同的原始组织 ,再进行激光淬火 .发现 2 60℃回火状态 ,表面组织为粗大的针状马氏体 ,硬度值低 ;而 35 0℃、 45 0℃、 5 5 0℃回火状态 ,表面组织为“隐晶马氏体” ,硬度值高 ,其中 35 0℃回火表面硬度值高达Hv =1 0 96,淬硬层深度可达 1mm .     

软土地基的有限元计算方法及其应用

文章针对广东地区软土路基道路施工的情况,介绍了通用有限元软件的基本原理及其在软土地基处理中的模拟应用。通过列举三个已经经过有限元软件模拟计算和实际测量数据检验的实例,证明了有限元方法在公路软土地基的处理中可以为施工做出理论参照,具有推广的价值。     

低碳钢丝软化退火工艺研究

本文对民用鞋钉用低碳钢丝软化退火工艺进行了研究.试验研究及生产实践证明,将原采用的750(?)780℃退火温度降为650℃±10℃再结晶退火,产品质量最佳.