
利用10mm碳纤维增强复合材料环缠加强现役钢质气瓶,实现了船用新型复合高压气瓶的研制,并参照相关开展了水压、、气密、疲劳等试验研究。结果表明,复合材料较好地分担了气瓶环向应力,压力达到125MPa,经0~40MPa、12000次填充疲劳试验不发生。试验表明复合气瓶设计合理,可靠性高,是实现船用新型高压气瓶研制的较好技术途径。
不锈钢无缝管(工业管 精密管 抛光管 卫生镜面管 毛细管 方管矩形管)
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根据复合材料热膨胀系数的细观力学分析,确定玻璃钢贮罐不同铺设单层的热膨胀系数;通过ANSYS大型通用有限元软件,计算了在低温环境下贮罐内的介质水结冰时由于体积膨胀受到约束而对贮罐产生的应力应变;计算分析了冰块厚度不同时贮罐的应力应变变化规律。计算结果表明,贮罐温度降低、水结冰对玻璃钢贮罐产生不可忽略的附加应力与应变;因贮罐结构设计为变厚度铺层,导致不同厚度的冰块对贮罐产生的应力应变差别不是很大;低温环境下使用时,建议贮罐设计时考虑低温与结冰工况的影响。
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本文针对复合材料回转体类构件,提出了回转体构件自动铺丝轨迹规划算法。应用管道的数学模型,建立了基于三次样条插值的自动铺丝轨迹规划模型。首先探讨了通过三次样条插值对芯模中心线方程的求取,进而建立芯模参数曲面方程,后提出适用于回转体类构件的铺丝路径生成算法。应用本文的研究成果,在MATLAB中完成实例验证。结论表明,该算法生成的铺丝轨迹能够满足实际铺丝的工艺要求和工程需要。
基于非局部弹性理论,针对非局部粘弹性基体中单壁碳纳米管的振动特性问题进行了研究。通过引入欧拉梁模型和非局部粘弹性地基模型,建立了系统的振动控制方程,并利用传递函数法了任意边界条件下非局部粘弹性基体中单壁碳纳米管固有的封闭解。以某根置于非局部粘弹性基体中的单壁碳纳米管为例,计算了不同边界条件和非局部参数下碳纳米管的前三阶固有,并在此基础上研究了非局部粘弹性基体主要材料参数对碳纳米管固有的影响特性。结果表明,所建分析模型和求解方法在分析粘弹性基体中碳纳米管的振动特性问题中准确有效。
为实现撒布型应力吸收层的技术性能评价和设计时沥青类型与设计参数的合理选择,对该吸收层技术性能的试验方法进行了研究.基于撒布型应力吸收层使用功能的要求,设计了评价其抗反射裂缝能力、抗剪性能和抗拉性能的试验方法,并以橡胶沥青应力吸收层和SBS改性沥青应力吸收层检验了所设计试验方法的适用性.结果表明:所设计的试验方法可操作性强、结果合理且规律性明显,从而为撒布型应力吸收层的技术性能评价及设计参数确定提供了一种途径.