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本文利用有限元軟件ANSYS,建立三維中空夾芯復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)模型,進(jìn)行側(cè)壓性能研究。利用該模型,探討了材料在1mm側(cè)壓位移載荷作用下復(fù)合材料中纖維、樹脂和材料本身的應(yīng)力、應(yīng)變分布。結(jié)果表明,三維中空夾芯復(fù)合材料在側(cè)壓載荷作用下,上下面板中經(jīng)、緯紗線交織處應(yīng)力,容易發(fā)生側(cè)壓破壞;芯材應(yīng)力,不容易發(fā)生側(cè)壓破壞;復(fù)合材料在承受側(cè)壓載荷作用時,纖維起主要承載作用,樹脂起次要作用;材料的破壞模式主要為樹脂破裂。
FRP采光板:可以根據(jù)需要定制完全匹配的板型,因此安裝配件少,并且可做暗扣、
直立鎖邊咬合屋面。 安裝方便、快捷、成本低、防水性好。
PC陽光板:大多是平板,為了與金屬板搭接,需要做其它的輔助結(jié)構(gòu),而屋面金屬板都為波浪型,導(dǎo)致接點(diǎn)很難處理,施工時成本高,費(fèi)時、費(fèi)力。又由于熱膨脹系數(shù)高,施工時需要計(jì)算膨脹預(yù)留(熱脹冷縮值),所以非常容易造成漏水。
四、抗拉力性
FPR采光板:拉力強(qiáng)度為94MPa,能承受與金屬板板相近的較高荷載,抗風(fēng)能力強(qiáng)。
PC陽光板:拉力強(qiáng)度為60MPa,承受荷載的能力弱,與金屬板承受荷載的能力
相差較大,抗臺風(fēng)能力弱。
五、隔熱性
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本文利用有限元軟件ANSYS,建立三維中空夾芯復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)模型,進(jìn)行側(cè)壓性能研究。利用該模型,探討了材料在1mm側(cè)壓位移載荷作用下復(fù)合材料中纖維、樹脂和材料本身的應(yīng)力、應(yīng)變分布。結(jié)果表明,三維中空夾芯復(fù)合材料在側(cè)壓載荷作用下,上下面板中經(jīng)、緯紗線交織處應(yīng)力,容易發(fā)生側(cè)壓破壞;芯材應(yīng)力,不容易發(fā)生側(cè)壓破壞;復(fù)合材料在承受側(cè)壓載荷作用時,纖維起主要承載作用,樹脂起次要作用;材料的破壞模式主要為樹脂破裂。
FRP采光板:熱傳導(dǎo)率為0.158w/m.k,
PC聚碳酸脂板:熱傳導(dǎo)率為0.166w/m.k,F(xiàn)RP的隔熱性能優(yōu)于PC板。
六、抗撕裂性及拉伸強(qiáng)度
FRP采光板:采用上下膜與玻璃纖維、樹脂加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)形式,使其抗撕裂性及拉伸
強(qiáng)度好。
PC聚碳酸脂板:為純樹脂結(jié)構(gòu)形式,其分子結(jié)構(gòu)的特殊性致使其抗撕裂性及拉伸強(qiáng)
度差,容易被金屬毛裂而漏水,螺釘孔周緣也容易被撕裂。
七、隔熱保溫性
FRP采光板:可做雙層板,上層和下層板中間距離大,中間以空氣作為隔熱層,能有
效保溫。
PC陽光板:本身為雙層,上層和下層板距離小,保溫性差。
八、 使用壽命(抗紫外線性)
FRP采光板:表面貼覆標(biāo)稱20微米之美杜邦公司Melinex R74抗紫外線薄膜,能99%以上的隔絕紫外線,并抵抗其腐蝕物,保護(hù)基材不受破壞,使采光板的使用壽命至少可達(dá)15年,實(shí)際能達(dá)20年以上。生產(chǎn)廠家提供15年以上質(zhì)量保證。
PC陽光板:采用在樹脂中加入抗紫外線添加劑的方式來抵抗紫外線,但同時又使得原
材料的純度降低影響板材性能,使得抗紫外線性能不能長久有效,易老化、變黃、變
脆。陽光板的使用壽命約為5-10年,生產(chǎn)廠家提供10年以下質(zhì)量保證。
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采用溫差發(fā)電片作為電源,混凝土模擬孔隙液作為介質(zhì),研究溫差發(fā)電應(yīng)用于鋼筋陰極保護(hù)的可行性.結(jié)合半電池電位、線性極化、Tafel曲線和電化學(xué)噪聲,分析了溫差發(fā)電單元對鋼筋進(jìn)行陰極保護(hù)的效果.結(jié)果表明:溫差發(fā)電單元具有與直流電源相同的電學(xué)性能,內(nèi)阻不會隨著兩端溫差變化而明顯變化;在陰極保護(hù)系統(tǒng)中溫差發(fā)電單元具有很好的穩(wěn)定性,實(shí)施陰極保護(hù)可以使鋼筋電位負(fù)移至保護(hù)電位;陰極保護(hù)后鋼筋的腐蝕速率大大減小,從腐蝕狀態(tài)進(jìn)入熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)而得到有效保護(hù).
綜上所述:
FRP采光板:防水性好、耐用性好、自潔性好、抗撕裂性好、經(jīng)濟(jì)性好。
PC聚碳酸脂板:防水性差、耐用性一般、自潔性差、抗撕裂性差、經(jīng)濟(jì)性一般。
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以旋轉(zhuǎn)覆風(fēng)力機(jī)葉片為研究對象,對葉片覆狀態(tài)進(jìn)行人工試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果建立風(fēng)力機(jī)葉片有限元模型,并對不同覆厚度的葉片進(jìn)行應(yīng)力和模態(tài)分析。分析結(jié)果表明:覆的變化量與葉片所受應(yīng)力大小呈正相關(guān)關(guān)系;覆量的不同會使葉片的固有頻率發(fā)生顯著變化,造成風(fēng)力機(jī)葉片的疲勞損傷與變形,驗(yàn)證了人工試驗(yàn)的結(jié)果。