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通過對纖維纏繞機的結(jié)構(gòu)特性和工作原理的概述,發(fā)現(xiàn)目前內(nèi)纖維纏繞機存在的問題和不足,然后根據(jù)實際生產(chǎn)需要在建模軟件Creo中對氣瓶纖維纏繞機自動掛紗機構(gòu)進行設(shè)計與裝配。利用MECH/PRO接口將掛紗機構(gòu)模型導入ADAMS中,并對其進行了掛紗運動仿真,對幾種常見型號的氣瓶芯模進行模擬掛紗,獲得了機構(gòu)的運動特性。研究結(jié)果表明,所設(shè)計的纖維纏繞機自動掛紗機構(gòu)滿足多種尺寸的芯模掛紗設(shè)計要求,對解決目前內(nèi)纖維纏繞機存在自動化程度不高的問題有一定的指導意義。
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本文針對航天用復合材料氣瓶,從材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計和成型工藝等方面對其進行了系統(tǒng)的研究,可為超高壓復合材料氣瓶的研制提供借鑒和經(jīng)驗。

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通過7組實驗比較和分析研究,評價了編織結(jié)構(gòu)參數(shù)(如編織角,纖維體積分數(shù),軸向紗數(shù)與編織紗數(shù)之比,三維四向/五向,厚度)對復合材料拉伸性能的影響,且對復合材料的破壞模式進行了研究。實驗結(jié)果表明,三維編織復合材料具有良好的力學性能,編織角、復合材料尺寸、纖維體積含量、軸向紗數(shù)與編織紗數(shù)之比等對復合材料的性能有較大的影響;復合材料有兩種破壞模式,一種是裂紋沿纖維束擴展,另一種是纖維束拉斷,后者為主要破壞模式。這些結(jié)果為三維編織復合材料的設(shè)計提供了依據(jù)。
通過三點彎曲試驗,分析比較了單向分布與亂向分布鋼纖維混凝土的極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移.結(jié)果表明:與亂向分布鋼纖維混凝土相比,單向分布鋼纖維混凝土極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移均有明顯提高.單向分布鋼纖維混凝土斷裂性能明顯優(yōu)于亂向分布鋼纖維混凝土.單向分布鋼纖維混凝土中有更多的鋼纖維橋接裂縫兩邊并有效承受荷載,使其斷裂性能明顯提高.
模擬地下水熱系的成巖機理,利用水熱固化技術(shù)在反應(yīng)釜中將海砂固化成高強度(抗折強度≥20MPa)的新型建筑材料.結(jié)果表明:硅酸鈣水合物(C-S-H)和托勃莫來石相的生成提高了海砂固化體的強度;消石灰摻量、固化時間和溫度均影響C-S-H和托勃莫來石的生成;水熱固化可使海砂固化體的氯離子溶出量大大降低,達到了建設(shè)部制定的建筑用海砂中氯離子含量(溶出量)標準.