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复合材料泡沫夹层结构力学性能与试验方法 被引量：50
1
作者 孙春方 薛元德 胡培 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期3-6,共4页
本文讨论纤维增强复合材料与聚合物泡沫组成的夹层结构的刚度、强度及弯曲性能试验方法;分析了复合材料面层的弹性常数、泡沫芯层的模量和夹层结构的刚度;阐述了夹层结构的应力分布和常见的 5种破坏模式;对夹层结构的疲劳强度和冲击时... 本文讨论纤维增强复合材料与聚合物泡沫组成的夹层结构的刚度、强度及弯曲性能试验方法;分析了复合材料面层的弹性常数、泡沫芯层的模量和夹层结构的刚度;阐述了夹层结构的应力分布和常见的 5种破坏模式;对夹层结构的疲劳强度和冲击时的力学行为进行了探讨。 展开更多
关键词 复合材料 泡沫 夹层结构 力学性能
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三维间隔连体织物复合材料力学性能 被引量：51
2
作者 高爱君 李敏 +1 位作者 王绍凯 张佐光 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期87-93,共7页
三维间隔连体织物复合材料是由纤维连续织造呈空芯结构的三维间隔连体编织物作增强体的新型轻质夹层结构,具有整体性、轻质、可设计、低成本等特点。本文中对三维间隔连体织物复合材料增强体的结构特征进行了分析,考察了材料在平压、剪... 三维间隔连体织物复合材料是由纤维连续织造呈空芯结构的三维间隔连体编织物作增强体的新型轻质夹层结构,具有整体性、轻质、可设计、低成本等特点。本文中对三维间隔连体织物复合材料增强体的结构特征进行了分析,考察了材料在平压、剪切和三点弯曲载荷作用下的力学特性及破坏模式,并分析了织物结构参数对复合材料平压、剪切、三点弯曲性能的影响。结果表明:随芯柱高度的增加,材料的压缩强度和剪切强度降低,弯曲刚度增加;随芯柱密度的增加,材料的压缩强度、剪切强度和弯曲刚度都有大幅度的提高,且纬向剪切强度和弯曲刚度都大于经向。研究结果为该类材料的结构优化设计和性能分析奠定了重要基础。 展开更多
关键词 复合材料 三维间隔连体织物 力学特性 夹层结构 芯柱
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新型复合材料点阵结构的研究进展 被引量：48
3
作者 吴林志 熊健 +3 位作者 马力 王兵 张国旗 杨金水 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期41-67,共27页
复合材料点阵结构是一种具有轻质、高比强、高比刚以及多功能潜力的新型结构材料,近几年受到国外学者的极大关注,是新一代结构材料一体化的理想结构材料.本文概述了点阵复合材料及结构的发展历程,包括复合材料点阵结构的拓扑构型设计、... 复合材料点阵结构是一种具有轻质、高比强、高比刚以及多功能潜力的新型结构材料,近几年受到国外学者的极大关注,是新一代结构材料一体化的理想结构材料.本文概述了点阵复合材料及结构的发展历程,包括复合材料点阵结构的拓扑构型设计、制备工艺研究、力学性能表征、失效模式分析、预报模型评价等方面的工作,并给出了复合材料点阵结构的力学性能、失效模式和理论数值模型汇总表以及修正后的材料强度与密度关系图.同时,本文对复合材料点阵结构可能应用的领域进行预测,并对其未来发展进行了展望. 展开更多
关键词 复合材料点阵结构 制备工艺 力学性能 轻质 夹芯结构
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PM I泡沫夹层结构在航天航空工业的应用 被引量：32
4
作者 赵锐霞 尹亮 潘玲英 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期13-16,共4页
介绍了国内外聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫夹层结构复合材料的应用现状,分析了国内PMI泡沫夹层结构复合材料应用中存在的问题,认为迫切需要建立PMI泡沫夹层结构复合材料制造与验收标准体系。
关键词 PMI泡沫 夹层结构复合材料 航天航空 应用
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轻型反射镜镜体结构参数的分析 被引量：30
5
作者 张舸 赵文兴 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期48-53,共6页
从理论上计算了空间遥感相机常用的四种镜体材料—ULE、Zerodur、铍(Be)和碳化硅(SiC)的结构参数。根据计算结果比较了这几种材料的性能,最后比较了两种轻型反射镜结构—对称夹心结构和底面开口结构。理论计算表明:SiC是较优异的空间用... 从理论上计算了空间遥感相机常用的四种镜体材料—ULE、Zerodur、铍(Be)和碳化硅(SiC)的结构参数。根据计算结果比较了这几种材料的性能,最后比较了两种轻型反射镜结构—对称夹心结构和底面开口结构。理论计算表明:SiC是较优异的空间用反射镜材料,对称夹心结构是较理想的镜体结构。根据理论计算所得结构参数并结合实际制作了直径为500 mm的对称夹心结构碳化硅质轻型镜体。 展开更多
关键词 轻型反射镜 结构参数 对称夹心结构 底面开口结构
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整体夹芯中空复合材料的开发与应用 被引量：29
6
作者 匡宁 周光明 +3 位作者 张立泉 黄学峰 蒋云 胡方田 《玻璃纤维》 CAS 2007年第5期15-20,共6页
简单综述了整体夹芯中空复合材料的应用情况,该类材料是新型的结构、功能材料,具有优异的力学性能与可设计性,重点介绍了夹芯中空复合材料在结构开发、复合成型与力学测试等方面的研究进展,展望了该材料在国内的开发与应用前景。
关键词 整体夹芯 三明治结构 复合 双层油罐
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冲击波和破片联合作用下I型夹层板毁伤仿真 被引量：31
7
作者 段新峰 程远胜 +2 位作者 张攀 刘均 李勇 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2015年第6期45-59,共15页
基于非线性有限元软件LS-DYNA,通过在TNT炸药底部布置预制破片模拟战斗部爆炸产生的冲击波与破片联合作用载荷,计算3种TNT炸药当量下I型夹层板的毁伤响应,分析冲击波单独作用及冲击波与破片联合作用下I型夹层板失效模式的差异,研究夹层... 基于非线性有限元软件LS-DYNA,通过在TNT炸药底部布置预制破片模拟战斗部爆炸产生的冲击波与破片联合作用载荷,计算3种TNT炸药当量下I型夹层板的毁伤响应,分析冲击波单独作用及冲击波与破片联合作用下I型夹层板失效模式的差异,研究夹层板芯层配置以及上、下面板厚度配置对其失效模式的影响,并与等效实体板的抗毁伤性能进行对比。同时,从吸能的角度分析不同载荷工况下I型夹层板的吸能特性。数值仿真结果表明:在冲击波与破片联合作用下,结构的毁伤程度远大于冲击波单独作用时;当载荷强度较小时,I型夹层板的抗毁伤性能优于等效实体板;载荷强度、载荷类型(冲击波单独作用或冲击波与破片联合作用)及上、下面板厚度配置对I型夹层板的失效模式有较大影响;从吸能特性来看,在冲击波单独作用下,上面板和芯层是主要的吸能构件,而在冲击波与破片联合作用下,上面板和下面板是主要的吸能构件。 展开更多
关键词 夹层结构 冲击波 破片 LS—DYNA 失效模式
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钢混三明治沉管结构综述 被引量：30
8
作者 林鸣 刘晓东 +1 位作者 林巍 孙亮 《中国港湾建设》 2016年第11期1-4,10,共5页
沉管隧道主要结构形式是钢筋混凝土结构和钢壳结构。三明治钢混组合的沉管结构,其应用领域、施工工艺较特殊,工程案例很少,仅在日本有应用案例。在港珠澳大桥方案比选阶段对日本沉管隧道三明治工法进行了研究与考察,翻阅了有关技术资料... 沉管隧道主要结构形式是钢筋混凝土结构和钢壳结构。三明治钢混组合的沉管结构,其应用领域、施工工艺较特殊,工程案例很少,仅在日本有应用案例。在港珠澳大桥方案比选阶段对日本沉管隧道三明治工法进行了研究与考察,翻阅了有关技术资料;在港珠澳大桥岛隧工程实施阶段,出于降低风险、控制工期等方面因素,对可能需要实施的局部三明治结构(最终接头)也作了可施工程度的分析。基于调研与实践,文中对三明治沉管的起源、应用性、功能、结构验算、施工工艺等方面进行了综合论述,希望能够提升读者对该结构的整体认识。 展开更多
关键词 沉管隧道 三明治结构 钢混组合结构 设计 施工工艺 港珠澳大桥
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泡沫铝夹心板的制备及其界面结合机理的研究 被引量：27
9
作者 张敏 祖国胤 +1 位作者 姚广春 段水亮 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期281-283,共3页
由泡沫铝芯材与金属面板构成的夹心结构具有轻质、高强度、良好的减震性等优点。现存的泡沫铝夹心板的制备方法很多,但均为先制备芯材再进行连接的方法。本研究提出一种新的工艺方法即采用粉末与面板直接轧制然后发泡的方法制备了Fe/Al... 由泡沫铝芯材与金属面板构成的夹心结构具有轻质、高强度、良好的减震性等优点。现存的泡沫铝夹心板的制备方法很多,但均为先制备芯材再进行连接的方法。本研究提出一种新的工艺方法即采用粉末与面板直接轧制然后发泡的方法制备了Fe/Al/Fe泡沫铝夹心结构。研究了泡沫铝芯的发泡不均的问题,分析了发泡前和发泡后面板与泡沫铝芯的冶金结合过程,提出了扩散微观结合机理。最终面板与泡沫芯材通过扩散反应形成了牢固的冶金结合。 展开更多
关键词 夹心结构 粉末轧制 泡沫铝 冶金结合 界面
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皱褶结构芯格构型的几何设计方法 被引量：20
10
作者 王志瑾 Khaliulin VI Skripkin E 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期6-11,共6页
夹层结构具有较高的抗弯刚度质量比 ,较好的吸音、隔音、隔热和耐疲劳性能 ,被广泛应用于航空航天领域。夹层结构的芯材是具有一定抗剪刚度的轻质材料。从理论上讲 ,可以制造出各种不同构造型式的芯材。但由于工艺方法以及制造成本的限... 夹层结构具有较高的抗弯刚度质量比 ,较好的吸音、隔音、隔热和耐疲劳性能 ,被广泛应用于航空航天领域。夹层结构的芯材是具有一定抗剪刚度的轻质材料。从理论上讲 ,可以制造出各种不同构造型式的芯材。但由于工艺方法以及制造成本的限制 ,目前结构上常用的是由金属或非金属材料制成的六角蜂窝芯材。本文介绍了将平面板材通过按一定有规律的线系进行皱褶 ,从而形成各种不同构造型式、不同几何尺寸的等高度、变高度或曲面构型等复杂形状的芯材 ,用以满足各种不同的结构和功能性要求。而且 ,这种方法具有很好的工艺性。 展开更多
关键词 航空 航天 皱褶结构 芯材 几何模型 设计 夹层结构
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夹芯材料发展及防护结构应用综述 被引量：27
11
作者 杨益 李晓军 郭彦朋 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2010年第4期91-96,共6页
夹芯材料具有轻质、高强、功能多样等优点,因而在工程领域受到重视。首先对夹芯材料进行分类,对不同芯材夹芯材料的力学性能、动态响应和性能特点进行研究,概述夹芯材料的发展现状。最后对夹芯材料在防护结构中应用的可行性进行分析,提... 夹芯材料具有轻质、高强、功能多样等优点,因而在工程领域受到重视。首先对夹芯材料进行分类,对不同芯材夹芯材料的力学性能、动态响应和性能特点进行研究,概述夹芯材料的发展现状。最后对夹芯材料在防护结构中应用的可行性进行分析,提出夹芯材料在防护结构中应用可能存在的问题。 展开更多
关键词 夹芯材料 泡沫铝 防护结构 聚合物
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植物纤维生产水泥基泡沫保温墙体材料的研究 被引量：25
12
作者 王立久 穆木兰 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期61-62,66,共3页
总结我国外墙保温材料与技术的基本现状,通过对农村丰富的农作物秸秆资源分析研究,研究开发适合国情的水泥基泡沫外墙保温材料,以磷酸镁水泥或碱矿渣水泥作为结构面板,植物纤维泡沫混凝土作为芯材制成的三明治结构,来代替现今常用的外... 总结我国外墙保温材料与技术的基本现状,通过对农村丰富的农作物秸秆资源分析研究,研究开发适合国情的水泥基泡沫外墙保温材料,以磷酸镁水泥或碱矿渣水泥作为结构面板,植物纤维泡沫混凝土作为芯材制成的三明治结构,来代替现今常用的外墙墙体材料。并对其适用性和经济性进行了分析。 展开更多
关键词 外墙 保温 纤维 三明治结构
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日本交通沉管隧道的发展与经验 被引量：23
13
作者 林鸣 林巍 +1 位作者 刘晓东 花田幸生 《水道港口》 2017年第1期1-7,共7页
日本总共建设了约24座交通用沉管隧道,文章根据工作经验及文献调查,将日本的沉管隧道的发展按空间与时间分为国际交流、规模生产、因地制宜和海外建设四个部分进行回顾。讨论了日本沉管项目体现的务实创新及周转使用的工程哲学。
关键词 沉管隧道 钢壳结构 混凝土结构 三明治结构 可持续发展 周转使用 务实创新
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超轻多孔类蜂窝夹心结构创新构型及其力学性能 被引量：23
14
作者 李响 周幼辉 +3 位作者 童冠 喻里程 李阳 张洵 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期88-94,共7页
通过优化排列六边形和四边形夹心胞元,以六边形和四边形的组合设计胞元结构,提出了类蜂窝夹层结构的概念并对其进行了创新构型;基于Gibson提出的胞元理论,建立了类蜂窝夹心结构力学等效模型,并推导出了等效模型的等效弹性常数公式。以... 通过优化排列六边形和四边形夹心胞元,以六边形和四边形的组合设计胞元结构,提出了类蜂窝夹层结构的概念并对其进行了创新构型;基于Gibson提出的胞元理论,建立了类蜂窝夹心结构力学等效模型,并推导出了等效模型的等效弹性常数公式。以卫星结构的蜂窝夹层板作为应用实例,对类蜂窝和正六边形蜂窝夹心结构的等效力学常数进行了计算对比,结果表明:两者的等效弹性模量近似相等,然而类蜂窝夹心结构的等效剪切模量却有较大提高,同时等效密度更小,可有效减小结构的质量。对卫星结构类蜂窝夹心结构进行了数值模拟研究,验证了类蜂窝夹心结构力学等效模型的正确性。 展开更多
关键词 夹层结构 类蜂窝 等效弹性常数 力学性能
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复合材料蜂窝夹层结构在飞机中的应用 被引量：23
15
作者 柳敏静 武湛君 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期21-25,共5页
蜂窝夹层壁板是飞机结构中理想的、结构效率最高的结构形式之一。简述了蜂窝夹层结构的典型蜂窝几何形状和面板、蜂窝芯材种类及相应性能,介绍了国外主要机型蜂窝夹层结构的使用状况和中国飞机结构上蜂窝夹层结构的应用情况,讨论了部分... 蜂窝夹层壁板是飞机结构中理想的、结构效率最高的结构形式之一。简述了蜂窝夹层结构的典型蜂窝几何形状和面板、蜂窝芯材种类及相应性能,介绍了国外主要机型蜂窝夹层结构的使用状况和中国飞机结构上蜂窝夹层结构的应用情况,讨论了部分蜂窝夹层结构的设计方法。 展开更多
关键词 复合材料 蜂窝夹层 飞机 结构设计
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铝泡沫夹层结构抗爆炸性能仿真分析及优化 被引量：21
16
作者 韩守红 吕振华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1468-1474,共7页
对6种铝泡沫夹层结构的抗爆炸性能进行了有限元分析,从变形模式、运动响应和吸能特性等方面对比研究了6种夹层结构的动态响应特性。结果表明铝合金-铝泡沫-高强度装甲钢夹层复合结构的抗爆炸性能最优,且铝泡沫芯体密度对夹层结构的动态... 对6种铝泡沫夹层结构的抗爆炸性能进行了有限元分析,从变形模式、运动响应和吸能特性等方面对比研究了6种夹层结构的动态响应特性。结果表明铝合金-铝泡沫-高强度装甲钢夹层复合结构的抗爆炸性能最优,且铝泡沫芯体密度对夹层结构的动态响应有较大影响。应用自适应响应面方法,建立了典型夹层结构的基于动力有限元分析的优化设计模型,对夹层结构的面板、背板、芯体厚度进行了整体优化,使铝泡沫夹层结构的抗爆炸性能明显改善,这对抗爆炸结构的工程设计具有一定指导意义。 展开更多
关键词 爆炸力学 抗爆炸性能 夹层结构 优化设计 自适应响应面方法
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应用应力波技术的蜂窝结构损伤监测 被引量：13
17
作者 袁慎芳 朱晓荣 +1 位作者 陶宝祺 王磊 《数据采集与处理》 CSCD 2000年第4期486-490,共5页
蜂窝夹层复合材料结构是复合材料在飞机上所采用的一种重要形式。文中采用基于压电元件的应力波技术对蜂窝夹层结构的脱粘损伤进行了监测研究 ,研究采用梁及板两种典型结构试件 ,并采用小波分析对应力波检测信号进行了数据处理 ,提取了... 蜂窝夹层复合材料结构是复合材料在飞机上所采用的一种重要形式。文中采用基于压电元件的应力波技术对蜂窝夹层结构的脱粘损伤进行了监测研究 ,研究采用梁及板两种典型结构试件 ,并采用小波分析对应力波检测信号进行了数据处理 ,提取了两种可有效表征脱粘损伤的应力波因子 ,初步实现了一套蜂窝夹层结构损伤的实时在线监测系统。 展开更多
关键词 应力波 蜂窝结构 损伤监测 复合材料 飞机材料
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硬质聚氨酯泡沫塑料芯材与夹层结构的研究 被引量：18
18
作者 王章忠 张祖凤 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期44-46,共3页
研究了发泡原料选择和发泡工艺参数对硬质聚氨酯泡沫塑料的性能及质量的影响,指出发泡填充系数和密度是决定泡沫芯材与夹层结构性能及应用领域的关键因素,说明了聚氨酯泡沫夹层结构具有较好的环境协调性。结果表明,泡沫芯材密度的增加... 研究了发泡原料选择和发泡工艺参数对硬质聚氨酯泡沫塑料的性能及质量的影响,指出发泡填充系数和密度是决定泡沫芯材与夹层结构性能及应用领域的关键因素,说明了聚氨酯泡沫夹层结构具有较好的环境协调性。结果表明,泡沫芯材密度的增加可明显改善芯材的力学性能,采用聚醚组料、体积填充系数为3～4时,芯材综合性能较佳。 展开更多
关键词 泡沫塑料 聚氨酯 夹芯材料 夹层结构 环境协调性
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星型负泊松比超材料防护结构抗爆抗冲击性能研究 被引量：20
19
作者 杨德庆 吴秉鸿 张相闻 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期122-133,共12页
采用数值方法对星型宏观负泊松比效应夹芯结构的抗冲击响应过程以及抗水下爆炸过程中的破坏形式进行了研究:探讨了星型负泊松比结构胞元壁厚、层数和胞元泊松比等参数对弹体侵彻及水下爆炸防护性能的影响。研究结果表明:对于高速或超高... 采用数值方法对星型宏观负泊松比效应夹芯结构的抗冲击响应过程以及抗水下爆炸过程中的破坏形式进行了研究:探讨了星型负泊松比结构胞元壁厚、层数和胞元泊松比等参数对弹体侵彻及水下爆炸防护性能的影响。研究结果表明:对于高速或超高速弹体侵彻问题,单纯依靠结构性的被动防御无法应对;负泊松比效应蜂窝夹芯防护结构相较常规防护结构具有良好的水下抗爆性能;等质量条件下,泊松比的变化对抗爆性能影响明显,层数3 层、泊松比为-1.63 的星型夹芯结构的抗爆性能相对更优;等壁厚条件下,其水下抗爆性能随蜂窝胞元层数减小而增强。 展开更多
关键词 负泊松比 多孔夹芯结构 舷侧防护 侵彻 水下爆炸 抗冲击
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三维中空复合材料力学性能研究 被引量：16
20
作者 匡宁 周光明 +2 位作者 张立泉 黄学峰 马洪波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第z1期117-120,共4页
三维中空复合材料是一种新型的结构、功能材料,具有优异的力学性能与可设计性。研究了三维中空复合材料的复合成型工艺,重点介绍了真空辅助成型工艺。制作了满足测试要求的测试件,对材料的经、纬向的拉伸、平压、双层剪切和四点弯曲等... 三维中空复合材料是一种新型的结构、功能材料,具有优异的力学性能与可设计性。研究了三维中空复合材料的复合成型工艺,重点介绍了真空辅助成型工艺。制作了满足测试要求的测试件,对材料的经、纬向的拉伸、平压、双层剪切和四点弯曲等性能进行了测试研究,获得了该种材料的主要力学性能参数,并与类似的蜂窝等夹层材料进行了性能对比。 展开更多
关键词 三维 三明治结构 真空辅助成型 力学 蜂窝
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