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基于MSC軟件建立了完好、損傷以及修補(bǔ)三種類型復(fù)合材料層合板的有限元模型,預(yù)估三種類型層合板的強(qiáng)度,通過分析不同修補(bǔ)角度下層合板的強(qiáng)度值,得到較合理的修補(bǔ)角度參數(shù)。通過拉伸試驗(yàn)分別確定完好、損傷和修補(bǔ)的層合板試驗(yàn)件強(qiáng)度并與仿真分析結(jié)果比較。結(jié)果表明,數(shù)值模擬強(qiáng)度值與實(shí)驗(yàn)值吻合度較好,建立的仿真模型有效地預(yù)測了不同修補(bǔ)角度層合板的剩余強(qiáng)度。
(1)透光性:PC板透光率可達(dá)89%,可與玻璃相媲美。UV涂層板在太陽光下爆曬不會產(chǎn)生黃變,霧化,透光不佳,十年后透光流失僅為6%,PVC流失率則高達(dá)15%—20%,玻璃纖維為12%-20%。
(2)抗撞擊:撞擊強(qiáng)度是普通玻璃的250-300倍,同等厚度亞克力板的30倍,是鋼化玻璃的2-20倍,用3kg錘以下兩米墜下也無裂痕,有“不碎玻璃”和“響鋼”的美稱。
(3)防紫外線:PC板一面鍍有抗紫外線(UV)涂層,另一面具有抗冷凝處理,集抗紫外線、隔熱防滴露功能于一身。可阻擋紫外線穿過,及適合保護(hù)貴重藝術(shù)品及展品,使其不受紫外線破壞。
(4)重量輕:比重僅為玻璃的一半,節(jié)省運(yùn)輸、搬卸、安裝以及支撐框架的成本。
(5)阻燃:家標(biāo)準(zhǔn)GB50222—95確認(rèn),PC板為難燃一級,即B1級。PC板自身燃點(diǎn)是580攝氏度,離火后自熄,燃燒時(shí)不會產(chǎn)生有氣體,不會助長火勢的蔓延。
(6)可彎曲性:可依設(shè)計(jì)圖在工地現(xiàn)場采用冷彎方式,安裝成拱形,半圓形頂和窗。彎曲半徑為采用板厚度的175倍,亦可熱彎。
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CFRP是典型的難加工材料,特別是鉆削直徑d≥8 mm的孔。探究性設(shè)計(jì)了一種新型鉆削CFRP的旋刨具,基于對旋刨具、麻花鉆、套料鉆進(jìn)行的鉆削實(shí)驗(yàn),在不同的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度下,得到三種具軸向力的大小,然后利用MATLAB分別擬合出三種具的經(jīng)驗(yàn)公式,并分析對比不同的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度下軸向力對三種具的影響。結(jié)果表明旋刨具對CFRP制孔效果更優(yōu)。
(7)隔音性:PC板隔音效果明顯,比同等厚度的玻璃和亞加力板有更佳的音響絕緣性,在厚度相同的條件下,PC板的隔聲量比玻璃提高3—4DB。在上是高速公路隔音屏障的材料。
(8)節(jié)能性:夏天保涼,冬天保溫,PC板有更低于普通玻璃和其它塑料的熱導(dǎo)率(K值),隔熱效果比同等玻璃高7%-25%,PC板的隔熱至49%。從而使熱量損失大大降低,用于有暖設(shè)備的建筑,屬環(huán)保材料。
(9)溫度適應(yīng)性:PC板在-100攝氏度時(shí)不發(fā)生冷脆,在135攝氏度時(shí)不軟化,在惡劣的環(huán)境中其力學(xué),
機(jī)械性能等均無明顯變化。
(10)耐候性: PC板可以在-40℃至120℃范圍保持各項(xiàng)物理指標(biāo)的穩(wěn)定性。人工氣候老化試驗(yàn)4000小時(shí),黃變度為2,透光率降低值僅0.6%。
(11)防結(jié)露: 室外溫度為0℃,室內(nèi)溫度為23℃,室內(nèi)相對濕度低于80%時(shí),材料的內(nèi)表面不結(jié)露。
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通過改變帶預(yù)切縫半圓形試件三點(diǎn)彎曲斷裂(SCB)試驗(yàn)的支座位置和預(yù)制裂紋位置來改變試件的加載模式,對瀝青混凝土試件進(jìn)行了4種溫度和5種加載模式的斷裂試驗(yàn),獲得了臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子(CSIF)隨溫度和加載模式的變化規(guī)律.結(jié)果表明:溫度和加載模式對瀝青混凝土抗裂性能有顯著影響,在試驗(yàn)溫度范圍內(nèi),瀝青混凝土抗裂性能隨溫度的降低而增大,在Ⅰ/Ⅱ型斷裂的某個(gè)混合模式時(shí)弱,純Ⅰ型或純Ⅱ型斷裂試驗(yàn)會高估其抗裂性能,應(yīng)以Ⅰ/Ⅱ型混合模式下的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子作為瀝青混凝土抗裂性能評價(jià)指標(biāo).