异种金属与碳纤维复合材料胶铆工艺探索 被引量：7

1

作者 杨琨 侯进森 +3 位作者 万党水 冯奇 王小亮 姚力 《上海汽车》 2016年第10期59-62,共4页

整车轻量化主要采用MMD将多种轻质材料集成,以替代原有金属或合金构件。文章通过考察CFRP-HSS铆接与胶铆连接形式的抗拉、抗剪强度性能,得出其性能变化规律,以指导后续多材料连接工艺设计与选择。

关键词 异种金属 复合材料 胶铆

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碳纤维/环氧树脂预浸料固化过程中的热导率测定 被引量：5

2

作者 侯进森 叶金蕊 +2 位作者 王长春 米莹娟 张博明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期23-28,共6页

采用调制式差示扫描量热技术(MDSC)实现了碳纤维/环氧预浸料固化过程中的热导率(垂直纤维方向和平行纤维方向)测定。在实验基础上建立了预浸料固化过程中的热导率二元二次函数模型,确定了热导率随温度及固化度变化的函数关系。结果表明:... 采用调制式差示扫描量热技术(MDSC)实现了碳纤维/环氧预浸料固化过程中的热导率(垂直纤维方向和平行纤维方向)测定。在实验基础上建立了预浸料固化过程中的热导率二元二次函数模型,确定了热导率随温度及固化度变化的函数关系。结果表明:T800/环氧预浸料沿纤维方向的热导率为1.15～1.40W/(m.K),垂直纤维方向热导率为0.85～1.25W/(m.K)。在相同温度下,预浸料的热导率值随固化度的增大而减小;在相同固化度条件下,预浸料的热导率值随温度的升高而增大。验证结果表明,拟合所得热导率二元二次函数关系用于预浸料固化过程的数值模拟时,将提高参数的准确性。 展开更多

关键词 数值模拟 热导率 预浸料 MDSC 二元二次函数模型

原文传递

基于光纤光栅监测固化工艺参数对层合板内部残余应变的影响

3

作者 胡彦鹏 侯进森 +1 位作者 郝旭峰 蔡登安 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期144-153,共10页

复合材料以其比强度、比模量高,具有较好设计性等优点,成为轻量化装备的重要材料。复合材料生产过程中产生的残余应变是制约其快速发展和应用的重要因素之一,因此研究成形过程中材料内部应变变化十分必要。本文采用内埋光纤布拉格光栅(F... 复合材料以其比强度、比模量高,具有较好设计性等优点,成为轻量化装备的重要材料。复合材料生产过程中产生的残余应变是制约其快速发展和应用的重要因素之一,因此研究成形过程中材料内部应变变化十分必要。本文采用内埋光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)的方法,对T700/C11预浸料在不同工艺参数下成形时内部应变及温度进行实时监测,探究了工艺条件对其内部应变的影响,建立了预测层合板残余应变数值分析模型,从而优化复合材料固化工艺参数。结果表明,合理地降低升温速率、使用较低热膨胀系数和导热系数的模具材料以及避免铺放误差可以有效降低残余应变。 展开更多

关键词 光纤布拉格光栅 工艺参数 残余应变 固化监测 复合材料

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碳纤维增强热塑性复合材料感应焊接的温度控制及接头强度 被引量：1

4

作者 敖文珍 钱盈 +6 位作者 侯进森 李川 周剑锋 杨洋 王洪恩 郝旭峰 朱姝 《高科技纤维与应用》 CAS 2023年第1期22-27,共6页

随着热塑性复合材料在航空领域的用量日益增加,如何解决结构复杂热塑性航空部件的连接问题引起了研究者的广泛关注。利用其可二次成型的特点可采用焊接,感应焊接是其中一种快捷、可靠的连接方式。感应焊接工艺过程稳定,可实现连续化焊接... 随着热塑性复合材料在航空领域的用量日益增加,如何解决结构复杂热塑性航空部件的连接问题引起了研究者的广泛关注。利用其可二次成型的特点可采用焊接,感应焊接是其中一种快捷、可靠的连接方式。感应焊接工艺过程稳定,可实现连续化焊接,是一种人为因素介入较少、小(焊接装置小)、快(焊接速度快)、灵活的焊接技术,也被视为热塑性复合材料连接技术未来最重要的发展方向。本文采用热电偶测温研究了连续碳纤维增强聚苯硫醚(CF/PPS)焊接试样厚度方向上温度分布及温度随时间的变化规律,确定了不同功率下焊接试样可焊的最长时间。采用定点焊接的方式研究了焊接功率及时间对单搭接剪切强度的影响,并探索了不同植入层用于CF/PPS热塑性复合材料感应焊接的可行性。 展开更多

关键词 感应焊接 碳纤维 热塑性复合材料 单搭接剪切强度

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碳纤维增强复合材料胶铆接头断裂失效分析 被引量：3

5

作者 刘晓东 孔谅 +3 位作者 王敏 吴磊 侯进森 冯奇 《上海汽车》 2017年第7期54-57,共4页

文章从胶黏剂及铆钉尺寸入手,针对胶铆接头的断裂形式进行了归纳总结,对后续CFRP的胶铆连接工艺有指导意义。

关键词 汽车 碳纤维增强复合材料 胶铆 断裂

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树脂基复合材料无损检测标样制备的研究 被引量：3

6

作者 张冬梅 刘卫平 +5 位作者 刘奎 于光 周晖 叶金蕊 张博明 侯进森 《航空制造技术》 2011年第20期74-77,共4页

由于在铺层等过程中的人为因素以及工艺质量的不稳定性使得复合材料制件的质量具有一定的随机性,不可避免地会有缺陷产生。因此,对其中缺陷的有效检测,是保证复合材料制件质量的必要手段。

关键词 复合材料制件 有效检测 不稳定性 随机性 聚四氟乙烯 薄片 含氟高聚物 树脂基复合材料 技术标准 标准样品 缺陷尺寸 复合材料成型 厚层板 无损探伤 材料试验 无损检测 标样

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连续碳纤维增强聚苯硫醚复合材料模压成型的表面质量研究

7

作者 徐鹏 侯进森 +2 位作者 岳广全 李林秀 崔仕海 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第17期72-78,共7页

模压是热塑性材料制备产品时的一项重要工艺,而模压成型的表面质量是产品整体质量评估的重要参考。本文通过对聚苯硫醚碳纤维预浸料基本特性研究,采用自行设计的直角模具及温控系统对缎纹织物预浸料、单向预浸料进行了模压试验,综合考... 模压是热塑性材料制备产品时的一项重要工艺,而模压成型的表面质量是产品整体质量评估的重要参考。本文通过对聚苯硫醚碳纤维预浸料基本特性研究,采用自行设计的直角模具及温控系统对缎纹织物预浸料、单向预浸料进行了模压试验,综合考虑了加热温度、模具温度、冷却时间、压力、铺层与折弯角对塑型表观的影响。结果表明,预浸料在特定的温度范围内更利于树脂的浸渍,同时可保持在一定的黏度下还不发生外流;降温与压力的合理配合能使成型表面更加平整光亮,单向预浸料铺层形式会影响模压成型的表面质量,而织物预浸料影响较小;模压成型时,产品的局部形状变化更容易产生质量缺陷,应尽量避免尖角或大曲率过度设计。 展开更多

关键词 热塑性复合材料 聚苯硫醚 碳纤维预浸料 模压成型 表面质量

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表面处理对碳纤维复合材料胶接性能影响研究 被引量：2

8

作者 侯进森 冯奇 +2 位作者 杨琨 孙亮 李智星 《上海汽车》 2017年第10期50-53,共4页

针对影响CFRP结构胶接性能的关键表面处理工艺因素进行力学实验分析,研究了不同工艺条件下的胶接剪切性能和剥离性能,分析了表面处理对连接性能的影响规律以及相关机理,有助于指导后续CFRP连接设计和产业化应用。

关键词 复合材料 胶接 表面处理 轻量化

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超高分子质量聚乙烯纤维的制备和应用综述 被引量：3

9

作者 石姗姗 孙勇飞 +3 位作者 张磊 侯进森 王瑛 吴新锋 《合成纤维》 CAS 2021年第5期16-21,共6页

超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维具有低密度、高强度、高模量、高抗冲击性能、低吸水率等优越的性能,因而广泛应用于军用防弹衣等防护装备,绳索、渔网等渔具以及国防、航天、军工、纺织、食品、化工、医疗、体育等诸多领域。对UHMWPE纤... 超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维具有低密度、高强度、高模量、高抗冲击性能、低吸水率等优越的性能,因而广泛应用于军用防弹衣等防护装备,绳索、渔网等渔具以及国防、航天、军工、纺织、食品、化工、医疗、体育等诸多领域。对UHMWPE纤维的制备方法、性能及影响因素、应用领域进行了综述,旨在为UHMWPE纤维的应用和发展提供参考。 展开更多

关键词 UHMWPE纤维 干法纺丝 湿法纺丝 应用

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乘用车碳纤维B柱连接方式研究 被引量：1

10

作者 万庆冕 姚力 +1 位作者 吴磊 侯进森 《机械管理开发》 2017年第1期22-25,共4页

基于乘用车B柱及相关结构部件使用纤维复合材料时零件的连接研究,具体为碳纤维B柱不同铆接方式对车辆局部性能的影响,对零件的连接性能进行仿真验证、总结与归纳,并探讨了其规律性。

关键词 碳纤维B柱 铆接 连接设计

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基于层合板理论的碳纤维结构刚度分析 被引量：1

11

作者 王晓娜 侯进森 +1 位作者 姚力 郑欲锋 《上海汽车》 2017年第2期26-29,共4页

基于碳纤维复合材料层合板设计理论对后行李箱盖总成进行设计,并采用有限元方法对碳纤维行李箱盖总成进行刚度工况CAE分析。通过修正碳纤维复合材料弹性常数,得到合理的计算模型,并基于该模型优化结构,最终满足设计要求。

关键词 碳纤维复合材料 层合板设计 刚度分析

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湿态处理对碳纤维复合材料层压板力学性能影响 被引量：1

12

作者 周乾飞 冯奇 +2 位作者 侯进森 姚力 潘利剑 《上海汽车》 2016年第11期48-52,共5页

文章基于ASTM标准,对碳纤维复合材料单向带及准各向同性标准层压板在干湿态下的力学行为进行分析,利用Abaqus仿真软件对碳纤维复合材料典型层压板进行设计和建模,并最终与层压板力学试验结果进行对标研究,从而得到准确度在±15%以... 文章基于ASTM标准,对碳纤维复合材料单向带及准各向同性标准层压板在干湿态下的力学行为进行分析,利用Abaqus仿真软件对碳纤维复合材料典型层压板进行设计和建模,并最终与层压板力学试验结果进行对标研究,从而得到准确度在±15%以内的仿真结果,验证了试验过程的准确性。 展开更多

关键词 复合材料 碳纤维 力学仿真 汽车

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连续碳纤维增强热固性预浸料压实性能的试验研究 被引量：1

13

作者 满珈诚 侯进森 +4 位作者 李哲夫 岳广全 徐鹏 姜碧羽 刘卫平 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第7期45-51,65,共8页

预浸料的压实性能是影响复合材料制件成型质量的一项重要指标,为了能够深入了解预浸料在成型过程中的压实性能,本文建立了有效且稳定的试验方案,试验研究了连续碳纤维/环氧预浸料的压实行为,使用万能试验机及自行设计的装置,对预浸料在... 预浸料的压实性能是影响复合材料制件成型质量的一项重要指标,为了能够深入了解预浸料在成型过程中的压实性能,本文建立了有效且稳定的试验方案,试验研究了连续碳纤维/环氧预浸料的压实行为,使用万能试验机及自行设计的装置,对预浸料在压实过程中的应力、应变进行了测试和表征,并对尺寸、厚度、温度、下压速率等四个结构和工艺参数进行了控制,以此来探究这些因素对压实行为的影响。结果表明,尺寸、厚度、温度均对应力-应变结果有显著影响,而下压速率影响不大。同时,使用应力硬化模型对试验结果进行拟合,结果表明在预浸料树脂未固化时应力与应变之间存在着指数关系。 展开更多

关键词 热固性复合材料 预浸料 压实 试验测试 应力硬化模型

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Ca_(0.7)La_(0.2)TiO_(3)陶瓷填充含硅芳炔/苯并噁嗪树脂复合材料的制备及性能

14

作者 张恒 王桂徽 +4 位作者 胡蔚 万立 侯进森 杜磊 邓诗峰 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期512-519,共8页

以含硅芳炔树脂(PSA)和苯并噁嗪树脂(BOZ)为基体,Ca_(0.7)La_(0.2)TiO_(3)(CLT)陶瓷为填料,通过本体浇铸成功制备了CLT/PSA/BOZ复合材料。结果表明,加入体积分数为10%的BOZ后,共混树脂的固化收缩率降低了57%。当填料体积分数为50%、测... 以含硅芳炔树脂(PSA)和苯并噁嗪树脂(BOZ)为基体,Ca_(0.7)La_(0.2)TiO_(3)(CLT)陶瓷为填料,通过本体浇铸成功制备了CLT/PSA/BOZ复合材料。结果表明,加入体积分数为10%的BOZ后,共混树脂的固化收缩率降低了57%。当填料体积分数为50%、测试频率为10 GHz时,CLT/PSA/BOZ(φBOZ=10%)复合材料的介电常数增至30.01,介电损耗因子降至0.0035,弯曲强度增至63.75 MPa,导热系数增至0.6990 W/(m·K),热膨胀系数降至2.3×10^(−5)℃^(−1),同时复合材料质量损失5%的热分解温度(T_(d5))超过900℃。该复合材料的耐高温性能十分优异,在高频通信、集成电路及航空航天等领域应用前景广泛。 展开更多

关键词 含硅芳炔树脂 苯并噁嗪 介电性能 力学性能 热性能

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不同工艺参数和界面改性对碳纤维增强聚苯硫醚复合材料Ⅰ型层间断裂韧性的影响 被引量：7

15

作者 常舰 肖海刚 +4 位作者 谢钟清 毕华阳 郑金华 朱姝 侯进森 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第1期22-28,共7页

本文研究了不同工艺参数(温度、压力、降温速率)和界面改性对碳纤维增强聚苯硫醚(CF/PPS)航空热塑性复合材料Ⅰ型层间断裂韧性的影响。试验发现较高成型温度(340℃)、较快降温速率(32℃/min)和经过界面改性的CF/PPS复合材料的Ⅰ型层间... 本文研究了不同工艺参数(温度、压力、降温速率)和界面改性对碳纤维增强聚苯硫醚(CF/PPS)航空热塑性复合材料Ⅰ型层间断裂韧性的影响。试验发现较高成型温度(340℃)、较快降温速率(32℃/min)和经过界面改性的CF/PPS复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性(G_(IC))更高。这是因为较高的温度有利于聚苯硫醚(PPS)分子链发生缠结;较快的降温速率抑制了PPS结晶,使基体韧性更好。利用课题组自制的上浆剂对碳纤维(CF)进行改性,发现经过界面改性的CF/PPS复合材料界面相互作用加强,强界面性能有利于应力和能量传递,因此G_(IC)值较未改性的CF/PPS复合材料更高。成型压力对CF/PPS复合材料的G_(IC)影响不明显,较高的成型压力反而会导致树脂对纤维的浸渍减弱,大量树脂从模具边缘间隙溢出,不利于复合材料韧性的提高。 展开更多

关键词 热塑性复合材料 聚苯硫醚 断裂韧性 成型工艺 界面改性

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型面检测修整技术在高精度复合材料反射面加工中的应用

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作者 田杰 侯进森 +4 位作者 王晓蕾 鞠博文 盛涛 薛凌明 郝旭峰 《航天制造技术》 2024年第2期21-24,共4页

为满足宇航等领域对探测技术的发展要求,研究采用型面检测修整技术实现复合材料反射面的高精度加工。针对型面检测修整技术的技术特点进行原理分析,研究满足复合材料高精度加工要求的技术参数和工艺路径。探究了压强、转速和进给速度等... 为满足宇航等领域对探测技术的发展要求,研究采用型面检测修整技术实现复合材料反射面的高精度加工。针对型面检测修整技术的技术特点进行原理分析,研究满足复合材料高精度加工要求的技术参数和工艺路径。探究了压强、转速和进给速度等加工参数对不同型面去除效率以及去除稳定性的影响,并提出了相应解决方案。在已有型面精度数据及云图分布基础上,开展截取误差云图法进行碳纤维复合材料磨削加工,经过多次迭代,使反射面型面精度RMS由初始状态的33.4μm收敛到2.9μm。实现了全碳纤维复合材料反射面的高效高精度加工。 展开更多

关键词 型面检测 修整技术 高精度 复合材料 反射面加工

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复合材料支承舱桁条先进拉挤技术研究 被引量：1

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作者 鞠博文 张琦 +5 位作者 庄纯 万立 侯进森 郝旭峰 王晓蕾 田杰 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第4期92-97,共6页

为了提高产品的成型效率、降低产品的制造成本,采用先进拉挤技术制备支承舱桁条。针对桁条产品的结构特点,设计了相应的成型装置,进行了成型工艺方案制定与工艺试验,并对产品本体取样进行测试。结果表明:采用先进拉挤技术代替传统工艺... 为了提高产品的成型效率、降低产品的制造成本,采用先进拉挤技术制备支承舱桁条。针对桁条产品的结构特点,设计了相应的成型装置,进行了成型工艺方案制定与工艺试验,并对产品本体取样进行测试。结果表明:采用先进拉挤技术代替传统工艺制备支承舱桁条能够明显提高产品成型效率,并能够满足指标要求;通过预处理工艺,能够明显改善产品表观质量。 展开更多

关键词 先进拉挤 支承舱桁条 预处理 成型压力 复合材料

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