復(fù)合材料空氣導(dǎo)管組件為碳纖維/蜂窩芯夾層結(jié)構(gòu),外形為閉環(huán)、變截面、雙曲度的腔體式,其零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成型工藝難度大。本文從結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具加工和成型工藝等方面對復(fù)合材料空氣導(dǎo)管進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,可為復(fù)雜結(jié)構(gòu)整體成型技術(shù)提供參考。
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聊城森奧物資有限公司坐落于美麗的“江北水城”山東省聊城市。聊城市地處經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的山東省、居魯西、臨河南、河北，位于華東、華北、華中三大行政區(qū)交界處。代表商業(yè)文明的京杭大運河和代表農(nóng)業(yè)文明的黃河在此交匯，貫穿南北的京九鐵路和連接祖國東西的膠濟(jì)邯鐵路及高速公路在此相交形成“黃金大十字”，交通十分便利。我公司是集生產(chǎn)加工經(jīng)營為一體的無縫鋼管大型企業(yè)。

采用高頻電場誘導(dǎo)法制備了碳納米管定向有序填充的碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。研究了電場對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響規(guī)律,對復(fù)合材料的顯微形貌進(jìn)行觀察。結(jié)果表明:在富樹脂區(qū)碳納米管沿著電場方向存在明顯的有序排列現(xiàn)象;高頻電場誘導(dǎo)后復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度提高28.9%,壓縮強(qiáng)度提高28.83%,彎曲強(qiáng)度提升15.01%,斷口粗糙度,樹脂與碳纖維的界面結(jié)合狀態(tài)改善。
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基于現(xiàn)有有效堿定義,進(jìn)一步提出將進(jìn)入活性集料的堿定義為有效堿,并根據(jù)Fick第二定律建立了堿金屬離子在活性集料中的非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散模型,其解析解.應(yīng)用背散射電子成像法和火焰光度法測定了堿金屬元素在活性集料石英玻璃中不同位置的含量.理論計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比表明,二者之間具有良好的相關(guān)性.

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界面缺陷對復(fù)合材料的性能有著顯著的影響,基于彈性力學(xué)以及能量原理基本理論,利用基于界面上應(yīng)力連續(xù)而位移有一定突變的無厚度彈簧模型,對含界面缺陷的材料性能進(jìn)行了探究。得出界面的非完善參數(shù)、纖維相體積分?jǐn)?shù)對材料的縱向與橫向彈性模量、泊松比以及應(yīng)力的影響規(guī)律。并將計算結(jié)果與完善界面、開孔的經(jīng)典結(jié)果以及實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比驗證。計算結(jié)果表明,利用非完善界面參數(shù)預(yù)測含缺點界面的材料性能并進(jìn)行應(yīng)力分析比利用完善界面模型計算的結(jié)果更。