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基于有限元分析方法,针对复合材料在风电叶片制造过程中可能出现的缺陷——纤维波纹,建立了一种有限元微观模型预测单向均一波纹板的力学性能。在ANSYS软件中,采用参数化建模方法,建立正弦曲线状波纹的单胞模型,即代表性体积元(RVE)。采用均匀化方法,建立周期性边界条件,求出不同的加载条件下均应力与应变关系,进而等效刚度。此外,对轴向压缩载荷下纤维基体局部应力进行了数值模拟和计算。结果表明,波纹比对复合材料刚度影响较大,特别是纵向杨氏模量损失严重,正应力和层间应力在沿波纹方向发生了显著变化。
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系统研究了丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂(PAAE)在水泥体系中的分散性能、吸附行为以及分子结构稳定性与温度的依赖关系,并探讨了分散与吸附和水解速率的关系.结果表明:PAAE的初始分散能力随温度升高逐渐,但分散保持能力随温度的升高而降低,显示出很强的温度依赖性;PAAE在水泥颗粒表面的吸附量随温度的升高逐渐,30℃条件下出现吸附量明显下降的现象.PAAE在碱性环境下发生部分水解反应,水解率随温度升高而.水解反应使聚合物分子结构遭到严重,这直接影响PAAE的分散性能.

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作为典型非轴对称回转体构件,复合材料方管在缠绕过程中要求满足稳定缠绕和均匀布满两个工艺条件。基于解析几何,分析方管缠绕丝嘴与芯模的空间关系,推导丝嘴运动轨迹方程,提出基于不滑线理论的方管小角度测地线缠绕设计方法;建立方管测地线周期缠绕理论,分析从不同起始点缠绕的实际误差;设计方管缠绕线型,并应用于实际缠绕,其小角度缠绕的一般绕线方程。结果表明,本文提出的方管小角度测地线缠绕理论正确,线型设计方法可靠,的丝嘴运动方程合理、,能很好地满足复合材料方管缠绕的基本原理和工艺要求。
为了获得稀硫酸侵蚀水泥砂浆的作用机制,用稀硫酸分2批对水泥砂浆进行了长期浸泡试验,批试验浸泡溶液的pH值分别为3.0,3.5,4.0,第2批试验浸泡溶液的pH值为1.5～2.9.在浸泡过程中实时记录浸泡溶液的pH值变化,并用0.125mol/L的稀硫酸及时滴定以保持其pH值.运用边界层理论,获得了耗酸速度的侵蚀模型,试验表明该模型在多数pH值下拟合效果较好,但在pH值为2.3～3.5时,拟合效果较差.
研究了输电杆塔用复合横担节点的可靠性,建立了横担的简化力学模型,分析了粘结应力的产生机理和节点失效原因,并借助ABAQUS软件进行了分析,了粘结应力与横担总长、玻璃钢筒内径、玻璃钢筒厚度、金属套筒高度、金属套筒厚度等关键尺寸的关系曲线,为复合横担的结构设计与提供了参考。