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新型碳纤维复合芯铝合金导线的特性研究 被引量：16
1
作者 魏晗兴 朱波 +1 位作者 陈原 卢毅 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1993-1995,共3页
采用拉挤成型工艺制备了碳纤维增强环氧树脂复合材料导线芯,在外部绞合铝绞线制备成导线。并对线芯的密度和拉伸强度以及导线的应力应变曲线和弧垂等性能做了研究。结果表明,碳纤维复合芯的密度仅为1.60g/mm3,断裂强度高达2874MPa,大大... 采用拉挤成型工艺制备了碳纤维增强环氧树脂复合材料导线芯,在外部绞合铝绞线制备成导线。并对线芯的密度和拉伸强度以及导线的应力应变曲线和弧垂等性能做了研究。结果表明,碳纤维复合芯的密度仅为1.60g/mm3,断裂强度高达2874MPa,大大超过普通钢芯;由于在拉伸过程中复合芯只表现出弹性变化,而铝绞线要发生弹塑性变形,使导线的应力应变曲线上存在斜率的突然变化;线芯的热膨胀系数比铝绞线要小的多,使在温度升高到一定值时导线的弧垂基本不再增加,从而允许导线在更高的温度下使用。现场应用情况表明,新型导线完全可以取代传统钢芯导线,改造输电线路。 展开更多
关键词 碳纤维 碳纤维复合芯 应力应变 弧垂 现场应用
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碳纤维增强聚合物复合材料方形蜂窝夹层结构水下爆炸动态响应数值模拟 被引量：12
2
作者 周昊 郭锐 +1 位作者 刘荣忠 刘涛 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1226-1234,共9页
基于ABAQUS有限元仿真软件,建立了不同夹芯相对密度的碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)复合材料方形蜂窝夹层结构在水中爆炸冲击波载荷作用下的仿真模型,分析了结构的变形过程、夹芯的压缩特性及结构的失效及破... 基于ABAQUS有限元仿真软件,建立了不同夹芯相对密度的碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)复合材料方形蜂窝夹层结构在水中爆炸冲击波载荷作用下的仿真模型,分析了结构的变形过程、夹芯的压缩特性及结构的失效及破坏情况。数值模拟结果表明,CFRP复合材料蜂窝夹芯压缩量在前面板速度降至与后面板相同时达到最大;CFRP复合材料蜂窝夹芯的最大压缩量随着初始压力的增大呈先缓慢增大后快速增大的趋势,其增大趋势在夹芯接近完全压缩时又趋于缓慢;CFRP复合材料夹层结构失效随夹芯相对密度和初始压力的变化呈现不同的模式,且其防护性能优于等重的层合结构。研究结果可以为复合材料夹层结构在水中冲击波载荷防护中的应用提供参考。 展开更多
关键词 碳纤维增强聚合物基 复合材料 夹层结构 水下爆炸 动态响应 夹芯压缩 失效模式
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铝包覆碳纤维复合芯导线研究现状与应用 被引量：7
3
作者 张方正 《山东电力技术》 2017年第11期58-64,共7页
传统碳纤维复合芯导线(ACCC导线)具有低弧垂、大容量、节能减排等综合经济技术优势,已实现规模化应用。ACCC导线施工过程中容易折损,且无法探测,易造成停电及安全隐患;碳纤维导线需要特种连接金具,工艺复杂、成本高、施工过程繁琐,严重... 传统碳纤维复合芯导线(ACCC导线)具有低弧垂、大容量、节能减排等综合经济技术优势,已实现规模化应用。ACCC导线施工过程中容易折损,且无法探测,易造成停电及安全隐患;碳纤维导线需要特种连接金具,工艺复杂、成本高、施工过程繁琐,严重限制了碳纤维复合芯导线的推广使用。与ACCC导线相比,铝包覆碳纤维复合芯导线具有截面积大、保护碳纤维芯、不易折损、连接金具成本低、操作简单和施工方便等特性,有助于构造安全、环保、高效节约型超/特高压等输电网络,代表了未来碳纤维复合芯导线技术的发展趋势。 展开更多
关键词 碳纤维导线 铝包覆 碳纤维复合芯 连接金具
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架空导线用碳纤维复合芯棒强度的有限元模拟 被引量：6
4
作者 徐志伟 陆桂来 李若谷 《电力科学与工程》 2014年第7期65-67,共3页
利用有限元分析软件,引入界面相建立了架空导线用碳纤维复合芯棒四相(基体相、界面相、碳纤维相和玻璃纤维相)有限元模型,计算了芯棒的抗拉强度。通过试验验证表明,所建有限元模型对碳纤维复合芯棒的抗拉强度数值模拟精度达98%以上。充... 利用有限元分析软件,引入界面相建立了架空导线用碳纤维复合芯棒四相(基体相、界面相、碳纤维相和玻璃纤维相)有限元模型,计算了芯棒的抗拉强度。通过试验验证表明,所建有限元模型对碳纤维复合芯棒的抗拉强度数值模拟精度达98%以上。充分表明该模型与试验结果吻合良好,验证了该有限元模型的合理性及适用性。 展开更多
关键词 架空导线 碳纤维复合芯 数值模拟 抗拉强度 界面
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碳纤维增强环氧树脂复合材料金字塔点阵夹芯假脚结构在竖向载荷下的力学性能 被引量：4
5
作者 唐玉玲 陈浩 +1 位作者 平学成 张琰 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期797-808,共12页
对碳纤维增强树脂复合材料金字塔点阵夹芯假脚结构在竖向载荷下的力学性能进行研究。制备了三种不同相对密度的假脚,并进行了竖向载荷压缩试验。结果表明,相对密度对结构力学性能的影响显著,载荷-位移曲线呈非线性,峰值载荷和刚度值随... 对碳纤维增强树脂复合材料金字塔点阵夹芯假脚结构在竖向载荷下的力学性能进行研究。制备了三种不同相对密度的假脚,并进行了竖向载荷压缩试验。结果表明,相对密度对结构力学性能的影响显著,载荷-位移曲线呈非线性,峰值载荷和刚度值随相对密度的增加而增大,三种相对密度的破坏模式均为节点的失效和面板的皱曲,结构具有一定的能量吸收能力。建立了金字塔点阵夹芯假脚结构的理论强度预报模型,给出了结构在竖向载荷作用下的挠度响应,获得了四种失效模式和临界破坏载荷。对比了理论计算与试验的峰值载荷、破坏模式和挠度,得到较好的一致性。给出假脚结构参数(面板厚度、杆件角度和杆件直径)对破坏模式和破坏临界载荷的影响,并绘制了结构失效机制图。 展开更多
关键词 碳纤维增强环氧树脂复合材料 点阵夹芯结构 力学性能 破坏模式 强度
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环境温度对架空导线用碳纤维复合芯成型工艺及性能的影响 被引量：3
6
作者 何州文 陈新 药宁娜 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期46-49,共4页
研究了两种不同树脂体系黏度与环境温度、凝胶化时间与温度的关系,确定了用于拉挤工艺的树脂体系。采用该树脂体系制备了架空导线用碳纤维复合芯,分析了环境温度对碳纤维复合芯制品成型工艺和拉伸强度的影响,采用扫描电子显微镜分析了... 研究了两种不同树脂体系黏度与环境温度、凝胶化时间与温度的关系,确定了用于拉挤工艺的树脂体系。采用该树脂体系制备了架空导线用碳纤维复合芯,分析了环境温度对碳纤维复合芯制品成型工艺和拉伸强度的影响,采用扫描电子显微镜分析了碳纤维复合芯的拉伸断裂机理。结果表明,环境温度对碳纤维复合芯的拉伸强度及表观性能影响较大,当环境温度变化较大时如不及时调整成型工艺参数,复合芯制品会出现堵模、白粉、沟痕等缺陷;当环境温度为30℃时复合芯制品拉伸强度最高。 展开更多
关键词 环境温度 碳纤维复合芯 架空导线 拉挤成型
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纤维张力及均匀性对输电导线复合芯性能影响 被引量：2
7
作者 兰逢涛 陈新 +2 位作者 阳武 杨青 杨长龙 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期69-72,93,共5页
讨论了碳纤维复合芯拉挤工艺中纤维张力及张力均匀性对复合芯强度及成本的影响。试验利用纤维张力计测定碳纤维复合芯拉挤生产过程中的纤维张力,研究了不同张力条件下碳纤维复合芯抗拉强度、卷绕性能与张力关系,同时通过控制纤维张力的... 讨论了碳纤维复合芯拉挤工艺中纤维张力及张力均匀性对复合芯强度及成本的影响。试验利用纤维张力计测定碳纤维复合芯拉挤生产过程中的纤维张力,研究了不同张力条件下碳纤维复合芯抗拉强度、卷绕性能与张力关系,同时通过控制纤维张力的均匀性研究纤维张力均匀性与复合芯径向耐压强度的关系。试验结果表明,纤维张力的大小及均匀性对拉挤复合芯棒综合性能具有明显的影响,复合芯拉伸强度随着纤维张力的增加逐渐增加,当张力控制在0.6%纤维强力时为最佳制备工艺;纤维张力的均匀性提高,且复合芯棒的径向耐压性能提高。通过控制纤维张力可以相应减少碳纤维原材料用量,达到降低碳纤维复合芯成本的目的,有利于碳纤维复合芯导线的大规模推广应用。 展开更多
关键词 纤维张力 复合材料 碳纤维复合芯 低成本
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内嵌聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构水中抗爆试验研究 被引量：1
8
作者 周昊 郭锐 姜炜 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-7,共7页
为了分析新型内嵌聚甲基丙烯酰亚胺(Polymethacrylimide,PMI)泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构的水中抗爆性能,开展了水中爆炸作用下结构抗爆性能试验研究,对比了均质钢板、纯蜂窝夹芯夹层结构以及内嵌两种不同密度PMI泡沫蜂窝夹... 为了分析新型内嵌聚甲基丙烯酰亚胺(Polymethacrylimide,PMI)泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构的水中抗爆性能,开展了水中爆炸作用下结构抗爆性能试验研究,对比了均质钢板、纯蜂窝夹芯夹层结构以及内嵌两种不同密度PMI泡沫蜂窝夹芯夹层结构的水中抗爆性能,分析了结构变形与破坏模式、结构表面压力特性以及结构后面板变形情况。结果表明,内嵌泡沫能够有效提升夹层结构的水中抗爆性能。研究结果可以为水中抗爆防护结构的轻量化设计及优化提供参考。 展开更多
关键词 内嵌聚甲基丙烯酰亚胺泡沫 碳纤维增强复合材料 蜂窝夹层结构 水中抗爆 结构变形 表面压力
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碳纤维复合芯电缆国内外技术研发现状及工程应用进展 被引量：13
9
作者 梁栋 邓蜀平 +2 位作者 蒋云峰 刘永 王敏龙 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期13-17,共5页
碳纤维复合芯铝绞电缆是一种容量大、损耗低、节能环保的新型复合芯导线。它具有重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、线损小、弛度低、热膨胀系数小等一系列优异性能。国外技术研发以美国和日本较为成熟,并在工程实际应用。国内的技术研发... 碳纤维复合芯铝绞电缆是一种容量大、损耗低、节能环保的新型复合芯导线。它具有重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、线损小、弛度低、热膨胀系数小等一系列优异性能。国外技术研发以美国和日本较为成熟,并在工程实际应用。国内的技术研发近3年取得了突破性进展,部分企业已批量生产,产品已在百余条电网中挂网运行。 展开更多
关键词 碳纤维芯铝绞线 耐热碳纤维芯铝合金绞线 碳纤维复合芯铝绞线
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电力工程中的碳纤维增强树脂基复合材料应用研究 被引量：5
10
作者 晏剑明 《合成材料老化与应用》 2022年第3期158-160,共3页
为更好地促进碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的深入应用,在阐述CFRP材料基本概念及其性能特点的基础上,从电力工程土建结构加固、碳纤维加热电缆以及碳纤维复合芯导线等方面出发,总结介绍了CFRP材料在电力工程中的应用现状。基于CFRP... 为更好地促进碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的深入应用,在阐述CFRP材料基本概念及其性能特点的基础上,从电力工程土建结构加固、碳纤维加热电缆以及碳纤维复合芯导线等方面出发,总结介绍了CFRP材料在电力工程中的应用现状。基于CFRP复合材料在目前应用中存在的价格偏高、难以实现产业化应用等问题,从复合材料组分控制、耐冲击性优化、界面性能研究以及恶劣环境下的长期性能等角度,指出了CFRP材料未来的发展方向。该文总结的碳纤维增强树脂基复合材料的应用现状与发展建议,有助于推动其在电力工程中的进一步深入研究。 展开更多
关键词 碳纤维增强树脂基复合材料 电力工程 加热电缆 复合芯导线 应用
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