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16 个结果
  • 简介:提出了一种基于梯度的复合材料结构优化方法,把合板中材料一致、角度一致的单层集合的厚度作为设计变量,推导了结构刚度矩阵关于设计变量的导数,计算了结构重量和变形对设计变量的导数,采用牛顿一序列无约束规划法搜索优化问题的最优解。最后,运用提出的方法对某复材平尾结构进行了满足位移约束的重量最小化设计。

  • 标签: 复合材料层合板 变形 优化
  • 简介:以甲烷(CH4)为碳源先驱体,以三维针刺碳纤维预制体为沉积基体,研究了化学气相沉积(chemicalvapordeposition,CVD)工艺过程中沉积时间、沉积压力以及预制体厚度对热解碳界面层沉积厚度的影响,并在此基础上优化了在碳纤维表面制备合适厚度的热解碳界面层所需的CVD工艺参数。结果表明,针对现有反应腔体,5mm厚碳纤维预制体试样,采用1000℃的沉积温度,CH4流速500ml/min,沉积时间10h,沉积压力5kPa,可在预制体内外碳纤维表面沉积得到厚度合适的热解碳界面层;当碳纤维预制体厚度增至10mm,则沉积时间应延长至15h,压力维持不变,可沉积得到合适厚度的界面层。

  • 标签: 工艺参数 热解碳 界面层
  • 简介:探索了全厚度缝合的复合材料闭孔泡沫夹层结构低成本制造的工艺可行性及其潜在的结构效益。为了比较,用同样的材料和工艺制造了未缝合泡沫夹层和密度相近的Nomex蜂窝夹层结构。完成了密度测定、三点弯曲、平面拉伸和压缩、夹层剪切、结构侧压和损伤阻抗/损伤容限实验研究。结果表明,泡沫夹层缝合后,大大提高了弯曲强度/重量比、弯曲刚度/重量比、面外拉伸和压缩强度、剪切强度和模量、侧压强度和模量、CAI强度和破坏应变。这种创新的结构形式承载能力强、结构效率高、制造维护成本低,可以在飞机轻质机体结构设计中采用。

  • 标签: 复合材料 泡沫夹层 全厚度缝合 结构效率 飞机结构 损伤容限
  • 简介:以发动机第四级等厚辐板整体叶盘结构为例,采用有限单元法,探讨辐板厚度变化对整体叶盘结构强度、振动及由反向温度场引起的轮盘稳定性的影响。结果表明,调整辐板厚度,可在不同程度上改变整体叶盘结构的振动特性、强度应力水平及轮盘稳定性。随着辐板厚度的增加,盘片耦合振动频率呈增加趋势,但叶片振动频率几乎不变,盘体静强度呈抛物线趋势,盘体稳定性增加。

  • 标签: 航空发动机 整体叶盘 辐板厚度 强度 振动 稳定性
  • 简介:研究分析承受随机声激励的特殊正交矩形合板的响应。假定板的边界条件为全简支和全固支,且在上述情况中的面内边界条件认为是可动的和不可动的。应用等价线性化方法获得矩形合板的均方位移、均方应力/应变和等价线性化频率。得到的分析结果可用于指导高声强噪声环境下的复合材料合板声疲劳设计。

  • 标签: 特性分析 正交 声疲劳 复合材料层合板 边界条件 线性化方法
  • 简介:基于主动约束阻尼结构及独立模态振动控制方法,利用压电驱动器/传感器和粘弹性材料与薄板构成的复合层压阻尼结构,在理论研究的基础上^[1],对一组悬壁板结构进行了试验研究,给出了部分试验研究结果,分析总结了主动约束阻尼结构的主要优缺点。

  • 标签: 主动约束层阻尼结构 振动控制试验 独立模态 粘弹性材料
  • 简介:根据浮环减薄前后两次试验结果的对比分析,进一步研究了浮环厚度变化对浮环轴承涡动及稳定性的影响。浮环轴承减薄会引起油膜涡动力的变化。升速过程,减薄前浮环轴承试验的稳定性要好些;高速稳态运行过程,其稳定性差别不大;降速过程,减薄前浮环轴承试验的稳定性要差些。两试验还证实,浮环内、外油膜半速涡动现象的涡动比分别接近0.5和0.3。

  • 标签: 浮环轴承 稳定性 试验研究
  • 简介:复合材料在新型客机上得到广泛应用,飞行过程中机身外表可能遭受冰雹袭击,造成机体破坏,危害乘客安全。为研究复合材料蒙皮抗冰雹冲击性能,本文首先基于弹塑性模型,考虑应变率强化效应和脆性断裂行为,建立冰雹动态本构,并根据冰雹撞击传感器试验数据修正冰雹模型参数;然后通过引入三维Hashin失效准则和Cohesive界面元,模拟复合材料的纤维断裂、基体压溃和脱粘分层损伤破坏行为;进而建立复合材料合板抗冰雹冲击的数值模型,并研究其在不同冲击速度下的动态响应和损伤特性。数值结果表明:针对本文复合材料合板构型,冲击失效阚值能量为232J;冲击载荷峰值和冲击点位移随冲击速度的增大而增大,但增幅趋缓;分层损伤面积与冲击速度近似呈线性关系;相邻的铺角度差为90°时,其间分层现象更为显著。

  • 标签: 复合材料 冰雹冲击动态响应 分层损伤
  • 简介:本文在回顾板发汗冷却应用的同时,展望了板发汗冷却的应用前景。针对板发汗冷却的特点,推导了其数学模型,并编程上机计算。用国外试验数据验证了模型和程序具有一定的精度,计算结果可信。对液氧作发汗液的情况进行了计算,较详细地分析了板材料、厚度及发汗流量对冷却特性的影响。本文所提模型,所编程序和结论可用于板发汗冷却结构的设计。

  • 标签: 液体火箭发动机 冷却结构 层板发汗技术 计算 分析
  • 简介:介绍了富氧环境下固体火箭发动机对绝热性能的要求,以及在该特殊条件下对绝热所开展的研究工作.试车结果表明,PFDH-2绝热可以对富氧环境下工作的发动机燃烧室实施有效热防护.

  • 标签: 富氧环境 燃烧室 绝热层 固体火箭发动机
  • 简介:应用FLUENT软件,采用隐式有限体积法求解雷诺时均N-S方程,对几种不同扰流柱形状的板冷却结构的内部流动进行了数值模拟。湍流模型采用Realizablek-ε双方程模型,近壁面采用壁面函数法处理,利用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合。计算结果表明,板内部流场结构十分复杂。同时,还对几种不同扰流柱形状的板进行了流阻试验,采用沿程阻力关系式及流量关系式得出了其流阻特性。试验结果与计算得出的流阻特性符合较好。

  • 标签: 层板 扰流柱 流阻特性 数值仿真
  • 简介:表面热膜测试技术由于其高频响特点,且能反映边界从前缘到尾缘的连续瞬态变化过程,在边界测量中很具优势。概要介绍了表面热膜的使用方法,深入探究了表面热膜探针测量的不确定性,发展了一套表面热膜测试技术的使用方法。利用多通道表面热膜探针测试技术,研究了某一负荷分布下边界的发展过程,准确捕捉到了边界的分离和转捩位置,表明了表面热膜探针测量结果的有效性和可靠性。

  • 标签: 表面热膜测试技术 边界层测量 表面热膜探针 边界层分离 边界层转捩 涡轮叶片
  • 简介:研究了镍基超合金激光/电火花打孔再铸的物理化学特性,并报道了DZ125、ЖC6y、K24、DD3、DD6以及IC10等合金的化学研磨处理对基材腐蚀及其力学性能与热疲劳性能的影响等.实验研究表明:镍基超合金的激光/电火花再铸有着不同于其本身原始铸态的化学性能,采用适当的化学研磨介质和优化的化学研磨条件可以快速有效地去除再铸,使孔圆整光滑而不损伤合金基体、不降低基体的力学性能,并且可提高孔的热疲劳性能,由此可望实现镍基超合金涡轮叶片"三无"气膜孔的激光/电火花打孔+化学研磨复合法高效高质量制造.

  • 标签: 镍基超合金 再铸层 化学研磨 实验研究 电火花加工 航空发动机
  • 简介:采用自主设计研制的高精度双面自对准光刻模具和标准MEMS光刻工艺技术研制出整体式板催化剂床板片,简要介绍了光刻工艺原理、工艺流程和工艺过程。光刻加工出的板片满足设计要求,板片经过电镀和真空扩散焊接工艺形成了整体式催化剂床,该床成功地通过了热点火试车。催化剂床床载为16.5g/(cm^2·s),分解效率为97%,室压粗糙度小于2%。

  • 标签: 光刻 整体式催化剂床 过氧化氢催化分解
  • 简介:螺栓连接结构中装配间隙大小对螺栓连接总体传力及强度的影响是一个重要的问题。本文采用非线性有限元软件ABAQUS建立了一种复合材料合板单搭接螺栓连接2.5D模型,通过设置接触属性,可以考虑螺栓连接结构的装配间隙。通过与三维有限元模型和试验结果的对比,三者在螺栓总体传力特性方面吻合较好,证明了该模型的有效性。相比于三维有限元模型,2.5D模型具有单元数量少、计算效率高等特点。

  • 标签: 螺栓连接结构 复合材料层合板 装配间隙 接触 ABAQUS
  • 简介:为了研究复合材料层压板的铺方向以及裂纹混合比例对间裂纹分层扩展的影响规律,本文进行了相关试验。结果表明:在Ⅰ型间裂纹分层开裂中,裂纹易于在0°铺间扩展;在各种类型的分层开裂中,相应的0°单向板的断裂韧性均可以作为下限值而偏安全;混合断裂韧性(Ⅰ型断裂韧性+Ⅱ型断裂韧性)随裂纹混合比例的变化而变化,呈现类似正弦曲线变化的规律。

  • 标签: 分层开裂 断裂韧性 铺层方向 裂纹混合比例