
利用TONI差分量热仪,测量了石灰石粉掺量分别为0,30%,50%(分数,下同)以及粉煤灰掺量为50%的水泥基材料水化放热速率和水化放热量曲线.运用动力学方法进行分析,了反应速率常数K,水化度α,反应级数N等动力学参数,并依此评价了石灰石粉对水泥基材料水化机理和水化过程的影响.结果表明,石灰石粉对水泥基材料的早期水化有促进作用,特别是当石灰石粉掺量为50%时,水化迅速由NG过程向I过程转变,影响尤为明显.
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采用压法(MIP)、计算机断层成像(X-CT)技术及真空饱水吸水率法测试了泡沫混凝土的孔结构.对由X-CT技术获得的二维切片图,采用Image-Pro Plus软件进行图像分析,实现了对泡沫混凝土宏观孔隙率、孔径分布及孔形状因子等的表征.研究了密度等级和粉煤灰掺量对泡沫混凝土孔结构、抗压强度及吸水率等的影响.结果表明:泡沫混凝土的均孔径和孔形状因子随其密度等级的降低而,掺入适量粉煤灰能够改善泡沫混凝土孔结构和力学性能.
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采用有限元方法分析了玻璃纤维增强塑料夹砂管在地震载荷以及静态载荷共同作用下的响应。考虑了复合材料的各向,以及管土的相互作用,建立了埋地复合材料管的有限元模型;通过一系列载荷步施加静态载荷,并在土壤包裹体侧面施加准静态位移来等效由剪切地震波产生的自由场应变。基于上述模型,对比了不同材料在地震作用下的响应,并重点分析了管径、环刚度、埋深等因素对玻璃纤维增强塑料夹砂管地震响应的影响,为埋地复合材料管道的抗震设计提供了依据。
随着复合材料在飞机上的应用正在由次承力结构到主承力结构的扩展,长桁、梁等加强框也逐步采用复合材料。作为民机发动机吊挂的主承力件,研究了A形加强框采用复合材料RTM成型工艺可行性,对模具设计、材料铺层设计、注胶模拟、注胶口选择以及注胶参数等方面进行了研究,并完成了复杂结构件的机加工,终研制出满足工艺要求的结构件。
针对风力发电机叶轮设计复杂、造型困难的问题,根据Wilson法的设计流程,运用Wilson算法对15kW的风机叶片进动外形参数的计算,应用Matlab软件的fmincon化函数对叶片各叶素的弦长和扭角进行。开发了小型风机叶片气动外形设计的通用程序,将设计结果直接导入SolidWorks中,可自动生成叶片的三维实体模型,省去了大量的数据转换和存储过程,实现了叶片的、智能化设计,解决了Matlab与SolidWorks之间的数据传输问题,提高了风机叶片设计和造型的精度、效率。