平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能研究 被引量：6

1

作者 王轩 曹阳丽 +2 位作者 邓云飞 于吉选 周春苹 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第8期5-11,共7页

为研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,将蜂窝夹芯结构失效分为面板失效、蜂窝芯失效和胶层失效,基于渐进损伤分析方法建立蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤分析模型,对平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行侧向压缩失效预测,与侧压性能试... 为研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,将蜂窝夹芯结构失效分为面板失效、蜂窝芯失效和胶层失效,基于渐进损伤分析方法建立蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤分析模型,对平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行侧向压缩失效预测,与侧压性能试验结果相比,破坏强度非常吻合。结果表明,建立的侧向压缩损伤分析模型能够模拟平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤起始、损伤扩展和最终破坏,并最终预测其侧压破坏强度。 展开更多

关键词 平纹编织 蜂窝夹芯结构 渐进损伤分析 侧压性能

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挖补修理复合材料夹芯结构侧向压缩性能研究 被引量：6

2

作者 张铁纯 张世秋 +1 位作者 王轩 周春苹 《航空科学技术》 2021年第8期1-11,共11页

本文总结了挖补修理复合材料夹芯结构侧向压缩性能的研究现状,分析了材料、工艺、构型及环境等影响因素,指出最新的修补建模方法和力学试验结果分析思路,具有重要的工程价值,为国产飞机复合材料夹芯结构修理方案设计提供参考。

关键词 复合材料 夹芯结构 挖补 侧向压缩 修补参数

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平纹编织面板蜂窝夹芯结构平拉性能研究

3

作者 孙毅刚 马瑞云 +2 位作者 王轩 程吉 周春苹 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第11期20-27,共8页

为了研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的平拉性能,利用有限元分析软件ABAQUS建立基于渐进损伤失效分析方法的夹芯结构细节模型,选用内聚力模型模拟面板与芯子间的胶层,运用FORTRAN语言编写描述失效和退化准则的USDFLD子程序,对夹芯结构的... 为了研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的平拉性能,利用有限元分析软件ABAQUS建立基于渐进损伤失效分析方法的夹芯结构细节模型,选用内聚力模型模拟面板与芯子间的胶层,运用FORTRAN语言编写描述失效和退化准则的USDFLD子程序,对夹芯结构的平拉性能进行预测。结果表明:预测得到的平拉强度和破坏模式与试验结果一致,验证了所建模型正确;面板各层间和面芯之间胶层没有出现损伤;蜂窝芯以蜂窝壁纵向破坏为主,蜂窝芯中部首先出现损伤,随后损伤向两侧扩展,最终整个蜂窝芯中部裂开导致结构失效;面板各层间和面芯之间胶层的剥离强度要高于蜂窝芯厚度方向上的拉伸强度;整个夹芯结构的变形以蜂窝芯厚度方向上的变形为主。 展开更多

关键词 蜂窝夹芯结构 平纹编织 渐进损伤分析 平拉性能 破坏模式

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蜂窝夹层结构弯曲疲劳寿命预测研究

4

作者 董帆 马伟杰 +2 位作者 计浩然 李亚智 周春苹 《航空工程进展》 CSCD 2024年第6期224-234,共11页

复合材料夹层板兼具轻质高承载特性,但也面临多样的失效模式,深入研究其性能与失效机理,对确保结构安全与效能至关重要。针对一种玻璃纤维/氰酸酯织物层压面板和Nomex蜂窝复合的夹层板,采用特殊设计的试验夹具,开展三点弯曲静力和疲劳试... 复合材料夹层板兼具轻质高承载特性,但也面临多样的失效模式,深入研究其性能与失效机理,对确保结构安全与效能至关重要。针对一种玻璃纤维/氰酸酯织物层压面板和Nomex蜂窝复合的夹层板,采用特殊设计的试验夹具,开展三点弯曲静力和疲劳试验,分析该夹层板的弯—剪承载特性,观察其疲劳损伤和失效现象;同时,根据夹层板承力特点,对受面内力的面板和受面外剪切的芯材分别建立疲劳损伤模型,借助夹层板等效有限元模型,预测夹层板弯曲疲劳寿命。结果表明:所推荐的预测方法能够合理地反映夹层板弯曲疲劳损伤过程,疲劳寿命预测结果略为保守,与实测寿命误差属于可接受范围。 展开更多

关键词 蜂窝夹层板 弯曲疲劳试验 疲劳损伤模型 有限元建模 寿命预测

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全向可变形柔性蜂窝芯材制备及性能研究

5

作者 孙梦尘 陈丽春 +2 位作者 苏韬 林枫秋 吴霄 《纤维复合材料》 CAS 2024年第4期13-19,共7页

本文采用对位芳纶纸和间位芳纶纸分别制备了不同规格的柔性蜂窝,开展了柔性蜂窝芯材浸渍工艺性研究,并考察了其介电性能、力学性能及变形能力,与传统正六边形蜂窝进行了性能对比。结果表明:柔性蜂窝浸胶过程中,浸渍次数为偶数次时,蜂窝... 本文采用对位芳纶纸和间位芳纶纸分别制备了不同规格的柔性蜂窝,开展了柔性蜂窝芯材浸渍工艺性研究,并考察了其介电性能、力学性能及变形能力,与传统正六边形蜂窝进行了性能对比。结果表明:柔性蜂窝浸胶过程中,浸渍次数为偶数次时,蜂窝T向密度变化较平缓,整体分布更为均匀。同种规格蜂窝浸胶过程使用导流板后,密度偏差由7.7%降低至2.3%,均匀性大幅度提高。厚度为220 mm的柔性蜂窝流胶时间控制为1-3 min较为合适,此时密度偏差最大为3.32%。柔性蜂窝的介电常数和介电损耗角正切与同密度下正六边形蜂窝基本一致,纸张种类和孔格单元结构参数对其介电性能无明显影响,影响其介电性能的主要因素为密度。同等密度下,柔性蜂窝剪切性能与正六边形蜂窝基本持平,平压强度略高于正六边形蜂窝。柔性蜂窝具有优异的孔格弯曲性,其在直径为25 cm的半球上可以实现双向变形,满足大曲率制件的变形需求。 展开更多

关键词 全向可变形 柔性蜂窝 力学性能 介电性能 变形能力

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3D打印电磁功能结构研究现状与挑战 被引量：2

6

作者 李玥萱 张聘 白龙 《航空科学技术》 2023年第8期1-10,共10页

电磁功能结构(EFS)因其结构复杂性与种类多样性,导致传统制造工艺难以完全满足未来电磁功能结构的制造需求。为此,3D打印技术作为一种可适用于复杂镂空结构高精高效、低成本的先进数字化技术,受到了研究学者的广泛关注与探索。本文主要... 电磁功能结构(EFS)因其结构复杂性与种类多样性,导致传统制造工艺难以完全满足未来电磁功能结构的制造需求。为此,3D打印技术作为一种可适用于复杂镂空结构高精高效、低成本的先进数字化技术,受到了研究学者的广泛关注与探索。本文主要围绕3D打印电磁功能结构制造技术,开展了相关新技术、新材料、新结构以及新工艺等方面的系统性调研,总结了现有3D打印电磁功能结构研究面临的挑战。 展开更多

关键词 电磁功能结构 3D打印 吸收率 反射损耗

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穿孔对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩性能的影响 被引量：11

7

作者 王轩 刘武帅 +2 位作者 余芬 邓云飞 周春苹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第17期2076-2083,共8页

建立平纹编织面板蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析模型来分别研究无损伤面板和单侧面板含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,并将该结果与试验结果进行对照,以验证所建立模型的正确性。考虑到模型具有高度的材料非线性,选用ABAQUS/Expli... 建立平纹编织面板蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析模型来分别研究无损伤面板和单侧面板含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,并将该结果与试验结果进行对照,以验证所建立模型的正确性。考虑到模型具有高度的材料非线性,选用ABAQUS/Explicit求解器进行蜂窝夹芯结构准静态侧向压缩性能的模拟,通过编写VUMAT子程序,分别设置面板和芯子的失效准则及刚度退化模型,选用内聚力模型模拟胶层,完成侧向压缩下蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析。研究结果表明:无损伤面板的蜂窝夹芯结构侧向压缩强度受面板的屈曲行为控制,含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构侧向压缩强度受含穿孔侧面板基体的抗压缩能力控制,且穿孔损伤会严重降低蜂窝夹芯结构的侧向压缩强度。 展开更多

关键词 平纹编织面板蜂窝夹芯结构 渐进损伤分析模型 穿孔 侧向压缩强度

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TC4钛合金力学性能测试及其本构关系研究 被引量：13

8

作者 邓云飞 张永 +2 位作者 安静丹 张铁纯 周春萍 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期70-77,共8页

为合理描述TC4钛合金材料的应力流动行为,分别利用万能材料试验机、霍普金森压杆设备,进行常温和高温准静态拉伸试验、动态压缩试验。通过试验得到了材料在不同应变率、温度下的工程应力-应变曲线,发现TC4钛合金材料应变硬化效应较弱,... 为合理描述TC4钛合金材料的应力流动行为,分别利用万能材料试验机、霍普金森压杆设备,进行常温和高温准静态拉伸试验、动态压缩试验。通过试验得到了材料在不同应变率、温度下的工程应力-应变曲线,发现TC4钛合金材料应变硬化效应较弱,但应变率敏感性和温度软化效应较强。其次,基于试验结果,修正Johnson-Cook(J-C)本构模型和断裂准则获得MJC模型,并结合数值模拟标定J-C与MJC模型参数。最后,为校验模型和参数的有效性,采用ABAQUS/Explicit有限元软件建立卵形头弹体撞击靶体的模型,分别将J-C和MJC模型及参数嵌入到有限元程序中,进行数值仿真计算,对比撞击试验与数值模拟计算结果。研究表明,MJC模型预测的弹体弹道极限与靶体失效模式更接近于试验。 展开更多

关键词 TC4钛合金 本构模型 失效模式 撞击

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平纹编织面板泡沫夹芯结构修补后侧向压缩性能 被引量：3

9

作者 张铁纯 张世秋 +2 位作者 王轩 周春苹 王付胜 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第3期51-59,共9页

为了研究不同修补方式和修补参数对平纹编织面板泡沫夹芯结构侧向压缩性能的影响,对完好试验件和单侧面板修补、单侧面板加芯材修补、双侧面板加芯材修补试验件进行侧向压缩试验。试验结果表明:单侧面板修补方式的侧向压缩强度高于其他... 为了研究不同修补方式和修补参数对平纹编织面板泡沫夹芯结构侧向压缩性能的影响,对完好试验件和单侧面板修补、单侧面板加芯材修补、双侧面板加芯材修补试验件进行侧向压缩试验。试验结果表明:单侧面板修补方式的侧向压缩强度高于其他两种修补方式;单侧面板修补时,面板挖补倾角比例越小,试验件侧向压缩强度越低;附加层重叠宽度对试验件侧向压缩强度影响很大;修补后试验件的侧向压缩模量比完好件均有所提升;单侧面板修补时,改变挖补倾角比例,不影响试验件侧向压缩模量,合适的附加层重叠宽度对试验件侧向压缩模量的提高有积极影响;修补方式和修补参数的变化不影响试验件的破坏模式,平纹编织面板泡沫夹芯复合材料侧向压缩的破坏模式为泡沫芯材破裂后,面板局部无支撑受压弯曲导致的整体结构破坏;面板的破坏形式主要为面板端部弯曲、面板中部弯曲、面板皱折和面板纤维断裂。 展开更多

关键词 平纹编织 复合材料 修补 泡沫夹芯结构 侧向压缩

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脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响 被引量：5

10

作者 余芬 程吉 +2 位作者 王轩 周春苹 丁常方 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第1期5-12,46,共9页

为研究脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响,采用ABAQUS/Explicit有限元分析平台,结合VUMAT子程序,建立基于渐进损伤失效理论的有限元分析模型。开展无损伤和三种不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能试验,并将结... 为研究脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响,采用ABAQUS/Explicit有限元分析平台,结合VUMAT子程序,建立基于渐进损伤失效理论的有限元分析模型。开展无损伤和三种不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能试验,并将结果与有限元分析结果进行对照。研究表明:试验与有限元仿真得到的失效载荷和破坏模式吻合很好,验证了所建立有限元模型的正确性;无损伤和含不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构在侧压作用下的破坏模式均为面板屈曲、压缩断裂以及蜂窝芯子的压缩破坏;脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压承载能力的影响较小,面板是侧向压缩的主要受力部分;随着脱粘直径增大,载荷位移曲线波动更剧烈且波动频次更高;胶层损伤主要发生在临近脱粘的较小区域,对结构整体性能影响很小;面板的损伤从自由边沿垂直于承载力的方向扩展,直至断裂。 展开更多

关键词 平纹编织 蜂窝夹芯结构 渐进损伤分析 侧压性能 脱粘 复合材料

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挖补修理蜂窝夹芯结构侧压强度的可靠性及灵敏度分析 被引量：1

11

作者 王轩 王威 +2 位作者 余芬 邹润文 王魁奎 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期5-12,共8页

以挖补修理复合材料蜂窝夹芯结构为研究对象,考虑胶层性能的不确定性,通过ABAQUS-MATLAB-Python联合仿真,建立挖补修理蜂窝夹芯结构侧向压缩渐进损伤分析模型,得到随机变量与其所对应的输出响应。基于蒙特卡罗法进行可靠性分析,采用基... 以挖补修理复合材料蜂窝夹芯结构为研究对象,考虑胶层性能的不确定性,通过ABAQUS-MATLAB-Python联合仿真,建立挖补修理蜂窝夹芯结构侧向压缩渐进损伤分析模型,得到随机变量与其所对应的输出响应。基于蒙特卡罗法进行可靠性分析,采用基于方差和失效概率的全局灵敏度分析方法进行参数灵敏度分析。结果表明:外载荷在不同数值区间下结构失效概率具有较大差异,在接近极限破坏载荷时失效概率显著增加;胶层厚度方向的弹性模量和面内两个相互垂直方向上的剪切模量对挖补修理蜂窝夹芯结构侧压强度方差和失效概率的影响较大。 展开更多

关键词 复合材料 蜂窝夹芯结构 挖补修理 全局灵敏度 可靠性

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液体静压运动副的四轴联动精密加工机床结构设计 被引量：1

12

作者 赵惠英 郝磊 +3 位作者 周春临 薛飞 赵凌宇 赵家宁 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第2期9-17,共9页

大口径平面、球面、非球面光学元件广泛应用于光刻机、高能激光器、高分相机等高端装备的光学系统中,尺寸大于400 mm×400 mm、表面轮廓精度均方根值(root mean square,RMS)优于1μm等技术指标是大口径光学元件在磨削加工阶段的目... 大口径平面、球面、非球面光学元件广泛应用于光刻机、高能激光器、高分相机等高端装备的光学系统中,尺寸大于400 mm×400 mm、表面轮廓精度均方根值(root mean square,RMS)优于1μm等技术指标是大口径光学元件在磨削加工阶段的目标精度要求。磨削工艺主要面临如何实现高平滑的表面轮廓加工以及控制亚表面损伤层深度等问题。根据已有的实验研究,磨削机床采用高精度的液体静压运动副,可以有效地提高光学元件抛光后表面轮廓的平滑程度以及降低亚表面损伤层的厚度。具备上述特性的高性能磨削机床国外对中国禁运,而国内尚无成熟的商品。因此,文章研制了一种采用液体静压运动副的四轴联动精密加工机床,分析了机床的主要构型,进行了机床主要运动部件的精度分配,完成了基于液体静压运动副的X/Y/Z/C四轴的设计方案,最后进行了光学元件磨削加工工艺实验,实现了380 mm×541 mm口径微晶玻璃磨削面形精度±0.471μm(RMS值)、表面粗糙度Ra0.3μm的加工目标。 展开更多

关键词 大口径光学元件 液体静压运动副 超精密加工机床 精密磨削工艺

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等离子体处理对氰酸酯基复合材料表面性能影响研究 被引量：2

13

作者 孟超 岳守晶 +3 位作者 轩立新 薛洪明 高震 王新超 《真空》 CAS 2022年第2期6-10,共5页

采用等离子体处理技术对不同作用距离下的石英纤维/氰酸酯复合材料表面进行活化处理,考察了等离子体处理工艺参数对复合材料表面接触角的影响,以及等离子体处理前后表面形貌、性能和膜基结合强度的变化规律。研究结果表明:经氮气、氩气... 采用等离子体处理技术对不同作用距离下的石英纤维/氰酸酯复合材料表面进行活化处理,考察了等离子体处理工艺参数对复合材料表面接触角的影响,以及等离子体处理前后表面形貌、性能和膜基结合强度的变化规律。研究结果表明:经氮气、氩气等离子体处理后,复合材料表面接触角明显减小,均随作用距离减小呈下降趋势,且氩气的活化效果比氮气的好;工艺参数对复合材料表面接触角影响重要程度依次为气压、电压、时间,在一定范围内增加气压、电压,延长处理时间,复合材料表面接触角变小,活化效果越好;等离子体处理后,复合材料的玻璃化转变温度(Tg)和弯曲强度无变化,没有损伤复合材料的本征性能;等离子体处理后,复合材料表面粗糙度和比表面积增大,复合材料与Al镀层的膜基结合强度显著提升。 展开更多

关键词 氰酸酯基复合材料 等离子体 接触角 表面形貌 本征性能 膜基结合强度

原文传递

平纹编织面板泡沫夹芯结构修补后低速冲击性能

14

作者 周春苹 王轩 +1 位作者 张世秋 冮庆庸 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第11期54-62,共9页

对修补后的平纹编织面板泡沫夹芯结构进行低速冲击试验,并进行冲击后侧向压缩试验,研究在相同冲击能量和冲头直径情况下,夹芯结构修补后的冲击响应参数、损伤模式以及冲击后压缩强度、压缩模量和剩余压缩强度。试验结果表明:修补后试验... 对修补后的平纹编织面板泡沫夹芯结构进行低速冲击试验,并进行冲击后侧向压缩试验,研究在相同冲击能量和冲头直径情况下,夹芯结构修补后的冲击响应参数、损伤模式以及冲击后压缩强度、压缩模量和剩余压缩强度。试验结果表明:修补后试验件所受最大冲击载荷普遍变大;不同修补情况下冲头最大位移量大致相同,修补附加层的引入减小了低速冲击产生的凹坑深度,冲击载荷下降是试验件发生损伤所致;冲击后试验件损伤形式基本相同,面板以分层和树脂基体碎裂为主;芯材的碎裂不仅发生在冲击位点,冲击区外的芯材也会因不协调形变发生破碎;低速冲击后,修补件的侧向压缩强度和剩余侧向压缩强度百分比大多高于未修补件,但侧向压缩模量大多低于未修补件。 展开更多

关键词 修补 泡沫夹芯 低速冲击 冲后压 损伤模式

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电磁窗用蜂窝夹层复合材料内部缺陷超声C扫描检测 被引量：1

15

作者 徐振业 刘志浩 《纤维复合材料》 CAS 2019年第4期18-22,17,共6页

对某型号复合材料夹层结构内力情况进行分析,进行理论计算,建立力学模型;使用patran&nastran大型有限元软件建立复合材料蜂窝夹层结构有限元模型,模拟试验件受力特点计算出蜂窝夹层结构失效过程,建立了合理的数学模型;采用ASTM C39... 对某型号复合材料夹层结构内力情况进行分析,进行理论计算,建立力学模型;使用patran&nastran大型有限元软件建立复合材料蜂窝夹层结构有限元模型,模拟试验件受力特点计算出蜂窝夹层结构失效过程,建立了合理的数学模型;采用ASTM C393试验标准对复合材料蜂窝夹层结构试验件进行试验,获得某型号复合材料蜂窝夹层结构强度,并将试验结果与计算结果进行对比分析,得出蜂窝夹层结构的受力特点及验证模型的准确性。 展开更多

关键词 复合材料 蜂窝夹层结构 四点弯曲试验 有限元计算

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落锤冲头形状及冲击能量对玻璃纤维层合板动态性能影响研究

16

作者 邓云飞 尹湲 +1 位作者 周春萍 王轩 《航空科学技术》 2023年第4期79-86,共8页

纤维增强树脂材料层合板对外来物的冲击非常敏感,为解决其应用隐患,需要研究玻璃纤维增强复合材料层合板低速冲击损伤机理和动态响应特性。本文采用三种头部形状冲头以6种冲击能量进行落锤试验,分析冲击过程中载荷与吸收的能量变化规律... 纤维增强树脂材料层合板对外来物的冲击非常敏感,为解决其应用隐患,需要研究玻璃纤维增强复合材料层合板低速冲击损伤机理和动态响应特性。本文采用三种头部形状冲头以6种冲击能量进行落锤试验,分析冲击过程中载荷与吸收的能量变化规律。结果表明,冲击能量对层合板损伤形貌与载荷响应影响比较小,而冲头形状对层合板损伤形貌和载荷响应影响较大。冲头形状越钝,层合板的载荷峰值就越大;反之,层合板最大冲击位移和最大冲击时间越长,冲击损伤程度越大。本研究可为复合材料层合板工程应用提供一定的试验基础和参考依据。 展开更多

关键词 复合材料 低速冲击 损伤机理 动态响应 失效模式

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石英纤维增强复合材料内部孔洞缺陷的红外热成像检测有限元分析研究

17

作者 徐振业 刘志浩 钱恒奎 《纤维复合材料》 CAS 2024年第3期77-85,共9页

在石英纤维增强树脂基复合材料平板上钻直径和深度不同的盲孔,模拟材料内部的孔洞缺陷。采用数值模拟方式,建立了石英纤维增强复合材料盲孔缺陷平板试样三维实体模型,对盲孔缺陷平板试样红外热成像检测过程进行模拟计算,重点研究了盲孔... 在石英纤维增强树脂基复合材料平板上钻直径和深度不同的盲孔,模拟材料内部的孔洞缺陷。采用数值模拟方式,建立了石英纤维增强复合材料盲孔缺陷平板试样三维实体模型,对盲孔缺陷平板试样红外热成像检测过程进行模拟计算,重点研究了盲孔缺陷大小、深度、分布等以及脉冲热源强度和加热时间对红外热成像检测信号的影响规律。结果表明,在一定范围内,缺陷径深比越大,最大温差越大,最大温差对比度越大,越容易被检出;脉冲热源强度越大和加热时间越长,最大温差越大,缺陷越容易被检出;最大温差对比度不随热源强度和加热时间的改变而改变,增加热源强度和加热时间并不能提高红外热成像图像上缺陷的清晰程度。 展开更多

关键词 复合材料 红外热成像检测 盲孔缺陷 数值模拟

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基于印刷振子和微带贴片的双极化天线单元研究 被引量：8

18

作者 许群 刘少斌 +2 位作者 王云香 宋立众 曹洪伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1764-1768,共5页

该文基于互补天线的原理,研究了一种基于印刷振子和圆形微带贴片的双极化天线单元,其中印刷振子为电流辐射源,圆形微带贴片等效为磁流辐射源,它们分别组成了两个极化端口,在空间形成双极化的辐射场。采用全波电磁仿真技术对该天线结构... 该文基于互补天线的原理,研究了一种基于印刷振子和圆形微带贴片的双极化天线单元,其中印刷振子为电流辐射源,圆形微带贴片等效为磁流辐射源,它们分别组成了两个极化端口,在空间形成双极化的辐射场。采用全波电磁仿真技术对该天线结构进行了电磁仿真和优化设计,仿真结果表明,在工作频带范围内,所设计的双极化天线的隔离度达到22 d B以上,在主辐射方向的交叉极化电平低于-20 d B。加工了双极化天线单元并进行了测试,其电压驻波比、端口隔离度和交叉极化电平均满足双极化天线的技术指标要求,验证了该双极化天线设计的可行性。 展开更多

关键词 双极化天线 振子天线 微带贴片天线 辐射方向图 交叉极化

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平纹编织复合材料层合板静态压缩与压-压疲劳性能 被引量：2

19

作者 张铁纯 杨晨晨 +1 位作者 王轩 周春苹 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期64-72,共9页

采用电液伺服疲劳试验机开展玻璃纤维平纹编织复合材料层合板的静态压缩和压-压疲劳性能实验。应力比为R=10,拟合出S-N曲线,基于疲劳实验过程中的刚度退化、能量耗散、循环蠕变与循环软化来表征疲劳损伤演化,结合扫描电子显微镜对断口... 采用电液伺服疲劳试验机开展玻璃纤维平纹编织复合材料层合板的静态压缩和压-压疲劳性能实验。应力比为R=10,拟合出S-N曲线,基于疲劳实验过程中的刚度退化、能量耗散、循环蠕变与循环软化来表征疲劳损伤演化,结合扫描电子显微镜对断口形貌进行观察。结果表明:试件的条件疲劳极限为静态压缩强度的66.3%;通过双加权最小二乘法拟合的S-N曲线具有较高可信度;随着循环次数的增加,试件刚度逐渐下降,各峰值载荷下的能量耗散逐渐增加;在循环加载初期,试件表现出强烈循环蠕变现象,高峰值载荷作用下的试件表现出强烈循环软化行为;试件经过循环加载抵抗变形能力得到增强;断口观察到了基体开裂、纤维/基体界面脱粘、纤维断裂和分层四种失效模式;与疲劳断口相比,静态压缩断口表现出较大的分层损伤。 展开更多

关键词 复合材料 疲劳 S-N曲线 刚度退化 能量耗散 断口形貌

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挖补修理平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩渐进失效机理

20

作者 王轩 马瑞云 周春苹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期727-738,共12页

针对单侧面板挖补、单侧面板加芯子挖补、双侧面板加芯子挖补3种修理方式,采用一维阶梯挖补模型代替三维模型研究挖补修理平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩渐进失效机理。建立能够模拟蜂窝壁损伤演化的有限元模型,利用内聚力模型模拟... 针对单侧面板挖补、单侧面板加芯子挖补、双侧面板加芯子挖补3种修理方式,采用一维阶梯挖补模型代替三维模型研究挖补修理平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩渐进失效机理。建立能够模拟蜂窝壁损伤演化的有限元模型,利用内聚力模型模拟胶层损伤。试验和仿真结果表明,完好件和各种挖补方式试验件的破坏模式均为向非修补面板内凹的屈曲变形;各种挖补方式的侧压强度恢复率均在75%以上,大小排序为:单侧面板挖补、双侧面板加芯子挖补、单侧面板加芯子挖补;完好件和各种挖补方式试验件均未出现面板损伤,均出现蜂窝壁横向损伤和剪切损伤,且横向损伤均先出现,均在与发生大变形的蜂窝芯格相连的胶层处出现应力集中;蜂窝壁纵向损伤仅出现在单侧面板挖补件上,胶层损伤只出现在双侧面板加芯子挖补件上;芯子蜂窝壁损伤均发生在靠近替芯的母体芯材上。 展开更多

关键词 复合材料 蜂窝夹芯结构 渐进失效分析 内聚力模型 挖补修理

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