含左手材料光波导承载导波和表面波的模式研究

通过转移矩阵方法理论,研究含左手材料平板波导导波模式与表面波的特性.在TE极化情况下,包裹层为金属-芯层为左手材料的3层平板波导满足导波条件时,导波层能承载新功能的导波模式;不满足导波条件时,波导的包裹层和芯层都会出现不同指数规律衰减的表面波.     

含左手材料光波导承载导波和表面波的模式研究

通过转移矩阵方法理论,研究含左手材料平板波导导波模式与表面波的特性.在TE极化情况下,包裹层为金属-芯层为左手材料的3层平板波导满足导波条件时,导波层能承载新功能的导波模式;不满足导波条件时,波导的包裹层和芯层都会出现不同指数规律衰减的表面波.     

各向异性晶体包层对光纤包层能量的影响

研究了包层为单轴各向异性晶体材料且其主轴沿光纤轴线的光纤模型.针对HE11模,运用矢量精确解法分析了各向异性材料对包层中传输能量的影响.结果表明,各向异性材料折射率对该种光纤芯层和包层中传输的能量影响显著.     

附加弹性层法抑制夹芯隐身结构中的声波谐振

建立了两种典型夹芯复合隐身结构的声学模型,并推导了斜入射下不同背衬条件的吸声系数及波型转化系数表达式;通过消声水池和脉冲声管试验验证了附加弹性层法抑制夹芯复合隐身结构中声波谐振的效果;保持夹芯结构总厚度一定时,对附加弹性层的材料参数和几何参数进行了声学设计.研究结果表明,附加弹性层阻抗对波型转化系数及抑制夹芯复合隐身结构中声波谐振效果影响显著,通过附加弹性层匹配设计,有效地抑制了夹芯复合隐身结构中的声波谐振,5 kHz以上频段吸声系数达到0.9.     

内包层为负折射率介质双包层光纤的HE11导模特性分析

对内包层为负折射率介质,纤芯和外包层都为常规材料的W型弱导双包层光纤进行研究.在不考虑材料色散和介质损耗的情况下,采用全矢量的方法,由亥姆霍兹方程出发得到严格精确的震荡模式的特征方程.分另讨论了内包层折射率和厚度对该左手材料光纤的HE11模式的影响,画出了该模式不同情况下的色散曲线及截止频率随内包层折射率和厚度变化的曲...     

铝蜂窝夹芯结构抗爆性能仿真分析与优化

利用CONWEP计算模型对铝蜂窝夹芯结构的抗爆性能进行了有限元分析，以背板最大变形和夹芯层比吸能作为抗爆性能指标，根据不同基体材料的组合结构建立了铝蜂窝夹芯结构的基准模型.基于基准模型，定量研究了铝蜂窝夹芯结构各部分结构参数和蜂窝胞元类型对其抗爆性能的影响规律.结果表明面板材料采用Al2024T351，背板材料采用RHA的组合结构具有良好的抗爆性能；相比于背板厚度变化，面板厚度的变化对铝蜂窝夹芯结构抗爆性能指标的影响更显著.应用构建代理模型的方法对铝蜂窝夹芯结构的抗爆性能进行了多目标优化设计，使铝蜂窝夹芯结构的抗爆炸冲击波性能得到了明显改善，这对抗爆结构的工程设计有一定指导意义.     

整体中空夹层复合材料剪切强度分析

为研究整体中空夹层复合材料的层间剪切性能,根据材料的芯材几何结构,建立双菱形剪切力学模型,分析了经纬向剪切工况下芯材根部应力状态.采用最大应力理论推导出材料的剪切强度计算式,并预测了相应的失效模式,试验测试结果证实了理论模型的准确性.在此基础上,根据经纬向剪切强度理论计算式,进一步研究了材料织造参数对剪切强度的影响规律.结果表明:整体中空夹层复合材料的经纬向剪切强度随芯材高度的增加而降低,但随绒经纱号数或绒经密度的增加而显著提高;经向剪切强度不随芯材倾角变化而变化,而纬向剪切强度随芯材倾角的增大而增加.     

皮层对皮-芯结构木塑复合材料性能的影响

【目的】研究在两种不同芯层材料的复合体系下,增强材料含量与皮层厚度对共挤出(皮-芯结构)木塑复合材料弯曲与热膨胀性能的影响。【方法】以共挤出技术为加工工艺,选取短玻璃纤维(SGF)为皮层的增强材料,制备共挤出型(皮-芯结构)木塑复合材料(WPC)。分析了在芯层1与芯层2两种复合体系下,不同皮层厚度(1.0、1.2及1.6 mm )和皮层填料含量(0%、10%、20%、30%和40%)对共挤出型皮-芯结构WPC的弯曲性能和热膨胀性能的影响。【结果】当表面为纯的高密度聚乙烯(HDPE)时,在芯层1和芯层2两个复合体系中,皮层越厚则复合材料的热膨胀系数(LTEC)越高,其热膨胀性能越差; 当SGF的加入量恒定时,其LTEC随着皮层厚度的增加而降低。当皮层的弯曲模量比芯层低时,共挤出木塑复合材料的弯曲模量随着皮层厚度的升高逐渐降低; 当芯层的弯曲模量比皮层低时,共挤出木塑复合材料的弯曲模量随皮层厚度的升高而升高。皮层为SGF/HDPE材料时,在芯层1和芯层2两个复合体系中,随着皮层SGF的含量从0%增加到40%时,其弯曲性能显著性提高,LTEC显著降低。当皮层的 LTEC 值比芯层大时,皮层厚度的降低可以降低共挤出木塑复合材料的LTEC; 当皮层的 LTEC 值小于芯层时,共挤出木塑复合材料的 LTEC 随皮层厚度的增加而减少。【结论】通过改性芯层可以提高皮-芯结构木塑复合材料的整体性能,其增强趋势与表层的增强趋势相似。     

超塑性成形/扩散连接空心结构设计和强度分析

为研究超塑性成形/扩散连接组合工艺制备的钛合金四层结构中芯层结构、芯层和蒙皮的扩散连接面积比率及芯层之间的扩散连接率对结构强度、刚度的影响规律,采用FEM分析了不同芯层结构、直筋数量及工艺参数条件下的多层结构零件强度、刚度变化规律,并重点研究了0.5H/L和延伸率等关键因素的最佳取值区间.结果表明:超塑性成形/扩散连接...     

基体材料对蜂窝结构抗爆炸冲击性能的影响分析

为了研究不同结构形式的蜂窝芯层的基体材料对其防护性能的影响,通过Hypermesh软件建立了爆炸冲击载荷下的仿真分析模型,比较了不同基体材料下蜂窝结构背板吸能占比、背板的动能特性以及面板背板的最大变形量,通过三者的加权评估,找到了不同结构形式下的蜂窝芯层最优基体材料。研究结果表明:面内蜂窝结构下,基体材料H14抗爆炸性能最优。异面蜂窝结构下,基体材料Q235的抗爆炸性能最优。     

摩擦纺包缠纱抗剥离性能的测试

推荐一种包缠纺抗剥离性能的测试方法。在电子万能试验机上,利用专用的测试装置可连续地测试覆盖纤维相对于芯纱剥离时的阻力;同时分析了影响测试结果的因素,并将结果与同种纱线在Y73l型抱合力仪上的耐磨次数进行比较,并在织造实践中予以验证。     

Testing of Anti - stripping Property of Friction Spun Core Yarn

Friction spun core yarn has two components: filament core and staple fiber sheath. Under axial rubbing action, the failure mode of the core yarn is the stripping of the sheath from the core. This paper introduces a method to test the anti - stripping property of the core yarn. With a modified Universal Testing Machine, the stripping resistance of friction spun core yarn can be continuously measured. Some factors Influencing the measurements are discussed in detail. The testing results are compared with those from a Y731 Yarn Abrasion Tester and fur - ther confirmed by weaving practice.     

Relationships between Different Preparations of Cotton Hollow Yarn and Water Soluble PVA Extraction

IntroductionCotton hollow yarn is one of novel products . Thespinning technique is to reduce the fiber packing density inthe center of the yarn, and to i mprove the softness andbulkiness of the conventional yarn and its products . To getcotton hollow yarns , water soluble PVA filament[1]orstaple fiber is used as the core which will be removedlater ,and cotton fibers as sheath wrapping on the core .The outstanding properties[2]of cotton hollow yarnproducts are that they promote a lighter weig…     

摩擦包芯纱织物性能的研究

文章对棉包涤纶长丝摩擦纱、棉包锦纶高弹丝摩擦纱、棉包锦纶全牵伸丝摩擦纱以及棉包粘胶长丝摩擦纱的平纹织物的性能进行了试验研究,并将它们与纯棉环锭纱和纯棉摩擦纱的平纹织物的性能进行了比较和分析。研究结果表明,棉包涤纶长丝摩擦纱织物和棉包锦纶高弹丝摩擦纱织物在服用、舒适性等方面均优于环锭纱织物。这两种摩擦包芯纱织物作为服用织物将具有良好的发展前景。     

黄藤材纤维细胞木质素分布

为提高我国棕榈藤资源高附加值加工利用水平,以我国特有的黄藤为研究对象,运用可见光显微分光光度计,对不同生长时期、不同位置的黄藤纤维细胞及细胞壁微区木质素含量与分布进行研究。结果表明:随着藤龄的增加,纤维细胞次生壁及角隅处S基木质素含量均呈现出“增—降—增”的变化趋势,而S和G两种木质素总含量基本上呈不断增加的变化趋势。径向纤维次生壁及角隅处木质素含量变化趋势完全一致,且纤维细胞角隅处木质素含量高于次生壁; 其中,S基木质素含量均呈中部>外部>内部的变化趋势,S基和G基木质素总量均呈内部>中部>外部的变化趋势。在藤茎内部和中层,纤维鞘中由外向内木质素含量均呈先增后降的变化趋势; 但藤茎外层纤维鞘中S基木质含量呈不断降低的变化趋势,而S基和G基木质素总量却呈现不断增加的变化趋势。纤维细胞壁各微区的木质素含量为次生壁<初生壁<胞间层。     

摩擦纺纱中一种纤维分梳和输送装置的试验和分析

本文分析了目前粗支纱摩擦纺机和细支纱摩擦纺机的特点。作者设计了一种纤维分梳和输送形式。试验表明,该形式适纺支数范围较宽(148—18.5tex),能以1—2根条子喂入,纺制纯棉纱和各种纤维的混纺纱;可纺制内外层的纤维组分不一样的夹花纱;在安装附加装置后也可纺制包芯纱和花色纱。该装置机构简单,占地面积小,可供设计中、粗支纱摩擦纺纱机时参考。     

Effect of continuous induction annealing on the microstructure and mechanical properties of copper-clad aluminum flat bars

Copper-clad aluminum (CCA) flat bars produced by the continuous casting–rolling process were subjected to continuous induction heating annealing (CIHA), and the effects of induction heating temperature and holding time on the microstructure, interface, and mechanical properties of the flat bars were investigated. The results showed that complete recrystallization of the copper sheath occurred under CIHA at 460°C for 5 s, 480°C for 3 s, or 500°C for 1 s and that the average grain size in the copper sheath was approximately 10.0 μm. In the case of specimens subjected to CIHA at 460–500°C for longer than 1 s, complete recrystallization occurred in the aluminum core. In the case of CIHA at 460–500°C for 1–5 s, a continuous interfacial layer with a thickness of 2.5–5.5 μm formed and the thickness mainly increased with increasing annealing temperature. After CIHA, the interfacial layer consisted primarily of a Cu₉Al₄ layer and a CuAl₂ layer; the average interface shear strength of the CCA flat bars treated by CIHA at 460–500°C for 1–5 s was 45–52 MPa. After full softening annealing, the hardness values of the copper sheath and the aluminum core were HV 65 and HV 24, respectively, and the hardness along the cross section of the CCA flat bar was uniform.     

水力压裂过程中水泥环裂缝扩展的数值模拟

射孔后水泥环内产生初始裂缝,压裂过程中裂缝的扩展将为环空窜流的发生提供通道。针对此问题,根据水力压裂流固耦合理论模拟水泥环径向裂缝在体积压裂过程中的扩展过程,分析了套管内压、水泥弹性模量、地层孔隙压力等参数对压裂过程中水泥环裂缝扩展长度的影响规律。结果表明：压裂过程中射孔段水泥环径向裂缝扩展过程主要发生在压裂初期,且缝口与缝尖处的压力差随着压裂的进行逐渐缩小。较高的地层孔隙压力、较低的套管内压与高强度低模量水泥有利于减小水泥环径向裂缝扩展长度,保证水泥环有效封固。本文研究结果可为水平井体积压裂的射孔簇间距与压裂段间距的选取提供参考。     

聚丙烯腈热氧稳定化纤维鞘芯结构的控制

本文采用考特尔—3K原丝,在烘箱中模拟连续预氧化过程,研究了氧化温度和时间对纤维鞘芯结构的影响。实验结果表明,仅当四段实施的氧化温度分别都低于每段进口丝的初始放热温度(DSC结果,5℃/min)时,才可获得无芯的稳定化纤维。     

春玉米茎鞘夹角的动态模拟

本研究以金山27、先玉335、伟科702、郑单958为试材,运用生理发育时间恒定的原理,构建了玉米茎鞘夹角变化的模拟模型.对模型的检验结果表明：不同品种茎鞘夹角的模拟误差在0.0-2.7°,RMSE在0.6-1.2°.模型表现出较好的预测性.