以环氧树脂(E-44)为基体,氯磺化聚(CSM)为增韧剂,纳米TiO2为填料,制备了环氧树脂/CSM复合材料,研究了改性物对复合材料的拉伸性能、冲击性能及耐腐蚀等性能的影响。实验结果表明CSM为环氧树脂的6%、TiO2为5%时,环氧树脂/CSM复合材料性能。复合材料冲击强度达到11.25MPa,拉伸强度为8.775MPa,复合材料的耐腐蚀性也了一定的改善。环氧树脂/CSM复合材料冲击断面扫描电镜图片表明,改性后由脆性断裂转变为韧性断裂。
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风力发电叶片叶根连接螺栓是复合材料叶片与风轮轮毂连接的的也是关键的部件,通常在安装过程中会施加螺栓预紧力,保证叶片与轮毂连接的紧密性。预紧力大小的设定对螺栓是否能够正常使用,乃至叶片能否正常运行都有重大的影响,在螺栓连接的有限元分析中准确模拟螺栓的预紧力是一项复杂而困难的工作。论述了螺栓预紧力的理论计算过程及利用有限元技术在ANSYS中模拟螺栓预紧力的方法,为叶片根部连接施加预紧力提供可靠的依据和指导。
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本文分析和总结了采用纤维增强聚合物复合材料(FRP)实现结构轻量化的主要方法及技术。指出了实现结构轻量化的三个主要方法,一是复合材料的高性能化,即通过进一步提高复合材料的比强度和比模量实现结构减重;二是复合材料承载结构构型设计,即通过复合材料优势承载能力与结构传力路径的配置实现结构减重;三是复合材料复杂结构整体成型,即通过摒弃连接赘重实现结构减重。并给出了实现上述三种结构轻量化方法的技术途径。

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碳纤维增强热塑性树脂基复合材料具有优异的韧性和抗冲击性能,以及预浸料无贮存时间、成型周期短、易回收再利用等诸多优势,在军、民用领域具有巨大的应用前景。界面是决定复合材料综合性能的关键因素之一,热塑性上浆剂是目前制约碳纤维热塑性复合材料成型和使役性能的关键瓶颈。总结了碳纤维与热塑性树脂基体的界面作用机理,介绍了热塑性碳纤维上浆剂的作用、类型、制备方法及性能。