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主要研究三組二維三軸混雜編織層合復(fù)合材料在鋪層數(shù)目相同時,不同混雜編織方式對低速沖擊性能的影響,為其在航天等領(lǐng)域的應(yīng)用研究提供一定的設(shè)計依據(jù)和理論基礎(chǔ)。由低速沖擊以及三點彎曲實驗的對比和分析研究表明,編織紗是玻纖、軸紗是碳纖的二維三軸編織片層合制得的復(fù)合材料,沖擊后其表面產(chǎn)生裂紋較少、單位厚度收能量較低、在厚度方向產(chǎn)生損傷范圍較小,沖擊后彎曲損傷較小,抗沖擊性能較好;通過合適的碳纖/玻纖混雜編織方式可實現(xiàn)正的混雜效應(yīng),進而增強其層合復(fù)合材料的抗沖擊性能。
FRP采光板：可以根據(jù)需要定制完全匹配的板型，因此安裝配件少，并且可做暗扣、
直立鎖邊咬合屋面。 安裝方便、快捷、成本低、防水性好。
PC陽光板：大多是平板，為了與金屬板搭接，需要做其它的輔助結(jié)構(gòu)，而屋面金屬板都為波浪型，導(dǎo)致接點很難處理，施工時成本高，費時、費力。又由于熱膨脹系數(shù)高，施工時需要計算膨脹預(yù)留（熱脹冷縮值），所以非常容易造成漏水。
抗拉力性
FPR采光板：拉力強度為94MPa，能承受與金屬板板相近的較高荷載，抗風(fēng)能力強。
PC陽光板：拉力強度為60MPa，承受荷載的能力弱，與金屬板承受荷載的能力
相差較大，抗臺風(fēng)能力弱。
隔熱性
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研究瀝青作為一種新的增韌劑,對樹脂的增韌效果,并測試分析不同含量的瀝青對樹脂的韌性影響。結(jié)果表明,添加2%的瀝青時,樹脂沖擊韌性提高120%;樹脂的拉伸強度和模量隨瀝青含量的增加變化不大。紅外分析結(jié)果表明,瀝青和樹脂之間沒有發(fā)生化學(xué)作用。差示掃描熱分析結(jié)果顯示,瀝青含量超過2%之后,固化產(chǎn)物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有一定程度降低。
FRP采光板：熱傳導(dǎo)率為0.158w/m.k，
PC聚碳酸脂板：熱傳導(dǎo)率為0.166w/m.k，F(xiàn)RP的隔熱性能優(yōu)于PC板。
抗撕裂性及拉伸強度
FRP采光板：采用上下膜與玻璃纖維、樹脂加強的結(jié)構(gòu)形式，使其抗撕裂性及拉伸
強度好。
PC聚碳酸脂板：為純樹脂結(jié)構(gòu)形式，其分子結(jié)構(gòu)的特殊性致使其抗撕裂性及拉伸強
度差，容易被金屬毛裂而漏水，螺釘孔周緣也容易被撕裂。
隔熱保溫性
FRP采光板：可做雙層板，上層和下層板中間距離大，中間以空氣作為隔熱層，能有
效保溫。
PC陽光板：本身為雙層，上層和下層板距離小，保溫性差。
 使用壽命（抗紫外線性）
FRP采光板：表面貼覆標(biāo)稱20微米之美杜邦公司Melinex R74抗紫外線薄膜，能99%以上的隔絕紫外線，并抵抗其腐蝕物,保護基材不受破壞，使采光板的使用壽命至少可達15年，實際能達20年以上。生產(chǎn)廠家提供15年以上質(zhì)量保證。
PC陽光板：采用在樹脂中加入抗紫外線添加劑的方式來抵抗紫外線，但同時又使得原
材料的純度降低影響板材性能，使得抗紫外線性能不能長久有效，易老化、變黃、變
脆。陽光板的使用壽命約為5-10年，生產(chǎn)廠家提供10年以下質(zhì)量保證。
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針對多種因素下道路混凝土干縮預(yù)測模型難以建立的難題,基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論建立了干縮預(yù)測模型.結(jié)果表明:BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測道路混凝土干縮可獲得較高準(zhǔn)確度,且具有良好的泛化能力,在5種算法中,Trainlm訓(xùn)練速度快,但誤差大,Traingda函數(shù)訓(xùn)練速度居中,誤差,用其訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可很好映射道路混凝土配合比與干縮率之間的非線性關(guān)系.
綜上所述：
FRP采光板：防水性好、耐用性好、自潔性好、抗撕裂性好、經(jīng)濟性好。
PC聚碳酸脂板：防水性差、耐用性一般、自潔性差、抗撕裂性差、經(jīng)濟性一般。
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以大型商用有限元軟件ABAQUS為計算平臺,基于等參梯度單元法的思想,建立功能梯度材料結(jié)構(gòu)的有限元分析模型,進行有限元計算分析。數(shù)值算例表明,等參梯度有限單元法的應(yīng)力和位移計算結(jié)果均與解析解吻合得很好。根據(jù)設(shè)計組分材料Y-TZP性模量的三種工況,討論了性模量梯度系數(shù)對有限元計算結(jié)果的影響。通過有限元網(wǎng)格加密的數(shù)值算例,發(fā)現(xiàn)等參梯度有限單元法具有精度高和收斂快的特點。