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對(duì)CFRP筋材錨固系統(tǒng)力學(xué)性能的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。重點(diǎn)介紹了近幾年該領(lǐng)域的研究成果,其中包括試驗(yàn)研究和數(shù)值仿真研究。對(duì)當(dāng)前研究進(jìn)展進(jìn)行了評(píng)述并給出了一些觀點(diǎn):指出夾片錨不能充分發(fā)揮CFRP筋材的強(qiáng)度,提出建立逐漸損傷強(qiáng)度分析方法,對(duì)夾片部位筋材的逐漸損傷破壞過程與強(qiáng)度進(jìn)行分析預(yù)測(cè);為了加速推廣CFRP筋材的工程應(yīng)用,需要對(duì)CFRP筋錨固系統(tǒng)的疲勞性能與應(yīng)力松弛性能開展深入研究;提出了一種新型CFRP拉索結(jié)構(gòu),更有利于CFRP拉索的錨固與盤卷。后對(duì)CFRP拉索在應(yīng)用中有待于解決的一些問題進(jìn)行了展望。
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利用10mm碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料環(huán)纏加強(qiáng)現(xiàn)役鋼質(zhì)氣瓶,實(shí)現(xiàn)了船用新型復(fù)合高壓氣瓶的研制,并參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開展了水壓、爆破、氣密、疲勞等試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,復(fù)合材料較好地分擔(dān)了氣瓶環(huán)向應(yīng)力,爆破壓力達(dá)到125MPa,經(jīng)0~40MPa、12000次填充疲勞試驗(yàn)不發(fā)生破壞。試驗(yàn)表明復(fù)合氣瓶設(shè)計(jì)合理,安全可靠性高,是實(shí)現(xiàn)船用新型高壓氣瓶研制的較好技術(shù)途徑。

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分別采用化學(xué)處理、等離子體處理、偶聯(lián)劑處理、γ射線輻照等單一改性方法和"輻照+等離子體"、"輻照+等離子體+偶聯(lián)劑"等綜合改性方法對(duì)PBO纖維進(jìn)行表面處理,之后對(duì)各種不同方法改性后的纖維進(jìn)行了單絲拉伸強(qiáng)度、與樹脂的接觸角和單絲拔出性能測(cè)試。結(jié)果表明,經(jīng)綜合改性方法處理后的PBO纖維綜合性能,單絲拉伸強(qiáng)度保持率為85.1%,與水的接觸角達(dá)到74.15°;與未經(jīng)表面處理的纖維相比,其與樹脂基體間的粘結(jié)強(qiáng)度提高了48.6%。
通過對(duì)單層石膏板加電阻層、雙層石膏板加電阻層的S帶(2～5 GHz)電磁波收性能的理論計(jì)算,發(fā)現(xiàn)通過復(fù)合可以實(shí)現(xiàn)收帶寬的大幅寬化,在S帶中高于-15 dB的收范圍幾乎升至.λ/4波體試驗(yàn)結(jié)果與理論值吻合較好,雙層波體略差,證實(shí)寬化設(shè)計(jì)完全可行.此成果為S帶新產(chǎn)品研制以及實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用奠定了理論和試驗(yàn)基礎(chǔ).
根據(jù)實(shí)際上機(jī)織造工藝參數(shù)并結(jié)合具體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對(duì)三維角聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)、三維正交結(jié)構(gòu)、三維變厚度結(jié)構(gòu)、三維筒狀結(jié)構(gòu)這四種多層機(jī)織物結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模與仿真。以紗線截面為橢圓形或圓形,紗線軌跡為三次B樣條曲線,并設(shè)紗線直徑不變,確定紗線所在的位置,選取型值點(diǎn),反求三次B樣條曲線控制點(diǎn)。利用VC++編程語(yǔ)言調(diào)用OpenGL對(duì)三維機(jī)織物進(jìn)行仿真。