碳纤维复合材料蜂窝夹层结构的无损检测方法研究 被引量：18

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作者 唐桂云 王云飞 王宝瑞 《纤维复合材料》 CAS 2011年第1期30-32,共3页

本文介绍了碳纤维复合材料蜂窝夹层结构常见的内部缺陷,这些缺陷的存在将直接影响蜂窝结构的机械性能和工作性能,必须对其进行无损检测。利用超声脉冲反射法对其内部缺陷进行检测作了详细介绍,分别对复合材料蒙皮可能出现的分层、疏松... 本文介绍了碳纤维复合材料蜂窝夹层结构常见的内部缺陷,这些缺陷的存在将直接影响蜂窝结构的机械性能和工作性能,必须对其进行无损检测。利用超声脉冲反射法对其内部缺陷进行检测作了详细介绍,分别对复合材料蒙皮可能出现的分层、疏松和高空隙率缺陷及蒙皮与蜂窝夹芯之间界面的脱粘缺陷进行检测,对出现的波形进行分析,并判断波形产生的原因,认为超声脉冲反射法对碳纤维复合材料蜂窝夹层结构内部缺陷检测是一种行之有效的方法。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料 复合材料蜂窝夹层结构 超声脉冲反射法 缺陷 底波

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碳纤维蜂窝夹层结构动特性分析 被引量：14

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作者 王萍萍 罗文波 +1 位作者 邹经湘 孔宪仁 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期134-136,共3页

　对碳纤维蜂窝夹层结构的动力学问题进行了深入分析。将碳纤维网格表面等效为正交异性薄板,铝蜂窝夹芯按蜂窝实际受力情况和尺寸大小等效为三维正交异性体,并考虑到为了防止失稳破坏而进行的蜂窝局部加密、碳纤维表板加厚及结构局部加... 　对碳纤维蜂窝夹层结构的动力学问题进行了深入分析。将碳纤维网格表面等效为正交异性薄板,铝蜂窝夹芯按蜂窝实际受力情况和尺寸大小等效为三维正交异性体,并考虑到为了防止失稳破坏而进行的蜂窝局部加密、碳纤维表板加厚及结构局部加强。所建模型经复杂结构有限元方法分析,结果和试验相吻合,表明等效模型是合理的,方法是正确的。 展开更多

关键词 碳纤维蜂窝夹层结构 有限元 动力学 等效模型

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Nomex蜂窝夹层复合材料的成型工艺研究 被引量：16

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作者 陈蔚 成理 +1 位作者 叶宏军 陈静 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第7期70-73,共4页

针对Nomex蜂窝填充双马树脂基复合材料夹层结构在固化成型过程中易出现的蜂窝芯边缘塌陷问题进行研究。通过采用不同的成型工艺方法,以及对共固化工艺参数进行调整,研制出相应的双马来酰亚胺树脂基碳纤维/蜂窝夹层结构层板,并且对夹层... 针对Nomex蜂窝填充双马树脂基复合材料夹层结构在固化成型过程中易出现的蜂窝芯边缘塌陷问题进行研究。通过采用不同的成型工艺方法,以及对共固化工艺参数进行调整,研制出相应的双马来酰亚胺树脂基碳纤维/蜂窝夹层结构层板,并且对夹层结构的力学性能、内部质量以及平面拉伸性能进行测试。在此基础上分析了成型压力参数对夹层结构质量的影响。相关工艺试验表明蜂窝芯塌陷的原因主要是固化过程中蜂窝芯边缘的滑移引起的蜂窝局部失稳,通过采取分步成型、蜂窝先胶接后修型的方法能够有效地解决Nomex蜂窝夹层结构填充双马树脂基复合材料结构成型过程中的蜂窝芯塌陷问题。 展开更多

关键词 双马来酰亚胺树脂 碳纤维复合材料 蜂窝夹层结构 蜂窝芯塌陷

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锁相红外热波法在碳纤维夹层结构中的应用 被引量：5

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作者 盛涛 江海军 +3 位作者 郑金华 钱云翔 冯君伟 郑志远 《红外技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期489-492,共4页

碳纤维网格面板蜂窝夹层结构具有质量轻、比强度高、比刚度大等优点,在航天产品上得到了广泛的应用。由于碳纤维网格面板蜂窝夹层结构的特殊性,传统无损检测手段对其粘接质量检测效果不理想。本文采用锁相红外热波法对其粘接质量进行检... 碳纤维网格面板蜂窝夹层结构具有质量轻、比强度高、比刚度大等优点,在航天产品上得到了广泛的应用。由于碳纤维网格面板蜂窝夹层结构的特殊性,传统无损检测手段对其粘接质量检测效果不理想。本文采用锁相红外热波法对其粘接质量进行检测,模拟了3种类型的缺陷:网格面板碳纤维之间的脱粘、网格面板与蜂窝之间的脱粘、聚酰亚胺薄膜与网格面板之间的脱粘,并进行了检测。试验结果表明锁相红外热波法对上述3种类型的缺陷取得了良好的检测效果。 展开更多

关键词 锁相红外热波法 碳纤维网格面板 蜂窝夹层结构 粘接质量

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国产高模量碳纤维制备蜂窝夹层结构件的性能评价 被引量：5

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作者 李莺歌 张玉生 +3 位作者 宫顼 陈维强 黎昱 张建峰 《航天制造技术》 2015年第3期8-11,15,共5页

采用国产BHM3和进口M40、M40J高模量碳纤维分别与环氧4211和改性氰酸酯BS-4树脂制备复合材料层合板,再与铝蜂窝芯组合制成蜂窝夹层结构件。对比检测两类结构件的平面拉伸和弯曲性能,以及其内置金属接头的承载能力,并通过碳纤维表观形貌... 采用国产BHM3和进口M40、M40J高模量碳纤维分别与环氧4211和改性氰酸酯BS-4树脂制备复合材料层合板,再与铝蜂窝芯组合制成蜂窝夹层结构件。对比检测两类结构件的平面拉伸和弯曲性能,以及其内置金属接头的承载能力,并通过碳纤维表观形貌和碳纤维增强树脂基复合材料的界面性能对测试结果进行分析验证。结果表明,与同种树脂基体复合,国产BHM3碳纤维制备蜂窝夹层结构件的性能已显著优于进口M40碳纤维,部分性能已接近或优于进口M40J碳纤维;相比较于环氧4211树脂基体,改性氰酸酯BS-4树脂更有利于提高国产BHM3碳纤维复合材料的力学性能。 展开更多

关键词 高模量碳纤维 复合材料 蜂窝夹层结构 力学性能

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基于“离位”增韧的军用方舱CF-AF蜂窝夹芯架构耐撞击的研究

6

作者 张前 吴江涛 +2 位作者 罗赞才 杨泽星 向龙 《纤维复合材料》 CAS 2024年第4期8-12,共5页

选用的“离位”增韧原理通过模压的方式制备碳纤维织物(CF)和芳纶蜂窝(AF)夹芯军用方舱架构;依次以CF型号、CF克重、CF方向为影响因素,采用单因素分析进行工艺优化,并对其增韧效果和耐撞击性能进行测试。试验表明:CF-AF蜂窝夹芯架构增... 选用的“离位”增韧原理通过模压的方式制备碳纤维织物(CF)和芳纶蜂窝(AF)夹芯军用方舱架构;依次以CF型号、CF克重、CF方向为影响因素,采用单因素分析进行工艺优化,并对其增韧效果和耐撞击性能进行测试。试验表明:CF-AF蜂窝夹芯架构增韧效果明显,且在CF(T700,600 g/m^(2)±45°)、上下蒙皮均为2层时耐撞击性能最优,符合GJB2093A-2012军用方舱通用试验方法。 展开更多

关键词 “离位”增韧 军用方舱 碳纤维 芳纶蜂窝夹芯 撞击

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机载碳纤维雷达反射面天线的研制 被引量：3

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作者 张建柯 许磊 石伟 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第7期88-91,64,共5页

简述了某型号雷达反射面天线的结构特点,并从材料选择、模具设计、天线结构优化和成型工艺等方面对天线成型进行了研究和讨论。采用热补偿方法对模具成型面进行了修补,利用正交试验设计对天线固化参数进行了优化。结果表明,天线厚度误... 简述了某型号雷达反射面天线的结构特点,并从材料选择、模具设计、天线结构优化和成型工艺等方面对天线成型进行了研究和讨论。采用热补偿方法对模具成型面进行了修补,利用正交试验设计对天线固化参数进行了优化。结果表明,天线厚度误差控制在±0.05 mm内,天线型面均方根差(RMSE)≤0.1 mm,天线副瓣电平为-30 db(34.468 GHz),结构、电气性能指标满足设计要求。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料 反射面天线 蜂窝夹层结构

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中心承力筒数控加工工艺

8

作者 李群 李星 张建峰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期83-86,共4页

通过制定合理的数控加工工艺方案,实现了中心承力筒的数控加工,有效保证了孔的加工精度和表面质量,提高了零件的加工效率。通过在5轴联动数控加工中心上实际加工,证明该数控加工工艺切实可行。

关键词 中心承力筒 数控加工 碳纤维蜂窝夹层 金刚石涂层刀具 子程序

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碳纤维蜂窝夹层结构二次曲面产品定位加工技术

9

作者 高立国 白忠奕 刘从华 《工具技术》 北大核心 2016年第10期86-89,共4页

Ka频段通信卫星天线反射器产品通常是由内面板、蜂窝芯子和外面板胶粘剂固化成型的碳纤维蜂窝夹层结构,内面板形成的反射面为满足一定精度要求的二次曲面。由于反射器本身特征无法作为准确基准进行找正,且在工装上的安装位姿不确定性,... Ka频段通信卫星天线反射器产品通常是由内面板、蜂窝芯子和外面板胶粘剂固化成型的碳纤维蜂窝夹层结构,内面板形成的反射面为满足一定精度要求的二次曲面。由于反射器本身特征无法作为准确基准进行找正,且在工装上的安装位姿不确定性,因此反射器在固化成型后的数控加工过程中无法直接获取定位基准。针对反射面的三坐标测量机检测数据,采用基于曲面最佳拟合数据调整理论模型位姿的方法,解决了碳纤维蜂窝夹层结构二次曲面产品加工基准的精确获取难题,并在数控程序编制中提出"虚拟理论曲面位姿"方法,对已有的数控程序操作进行重用,大幅提高了反射器产品批量研制的数控编程效率。 展开更多

关键词 碳纤维蜂窝夹层结构 二次曲面 最佳拟合 基准变换 位姿调整 数控程序操作

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多铺层碳纤维蜂窝板模型修正 被引量：2

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作者 秦玉灵 孔宪仁 罗文波 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期636-648,共13页

蜂窝板是现代飞行器的主要承力结构,通过分析各形式响应面适用范围,提出Linear-and-Gaussian组合核支持向量机(SVM)响应面和基于分组控制策略的改进粒子群优化(IPSO)算法。用ANSYS的SHELL91单元建立多铺层碳纤维蜂窝板的有限元模型(FEM)... 蜂窝板是现代飞行器的主要承力结构,通过分析各形式响应面适用范围,提出Linear-and-Gaussian组合核支持向量机(SVM)响应面和基于分组控制策略的改进粒子群优化(IPSO)算法。用ANSYS的SHELL91单元建立多铺层碳纤维蜂窝板的有限元模型(FEM),并通过正交试验设计和F值检验确定待修正结构参数,构造Linear-and-Gaussian响应面以拟合待修正结构参数与蜂窝板模态频率的关系并检验响应面模型有效性。最后,用基于分组控制策略的IPSO算法对响应面模型中的结构参数进行修正,修正后参数代入原有限元模型得到修正模型。通过对修正前后模型模态频率与基准模型模态频率在测试频段内外的对比,证实了修正后模型具有良好的复现能力和预测能力。 展开更多

关键词 响应面 多铺层碳纤维蜂窝板 组合核支持向量机 分组控制策略 粒子群优化算法

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植入碳纤维蜂窝夹芯结构的光纤光栅热载荷响应光谱研究 被引量：1

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作者 马驰 曾捷 +4 位作者 张景川 龚晓静 张益昕 冯翔宇 周林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2927-2932,共6页

针对航天领域复合材料结构在空间服役环境的热响应监测需求,研究了一种热载荷作用下基于光纤Bragg光栅(FBG)反射光谱特征分析的碳纤维蜂窝夹芯结构监测方法。将光纤Bragg光栅传感器分别植入碳纤维蜂窝夹芯结构的不同铺层,通过监测不同... 针对航天领域复合材料结构在空间服役环境的热响应监测需求,研究了一种热载荷作用下基于光纤Bragg光栅(FBG)反射光谱特征分析的碳纤维蜂窝夹芯结构监测方法。将光纤Bragg光栅传感器分别植入碳纤维蜂窝夹芯结构的不同铺层,通过监测不同热载荷下各铺层位置的光纤光栅反射光谱,得到碳纤维蜂窝夹芯结构相关铺层位置热应变特征。研究表明,碳纤维蜂窝夹芯结构不同材料铺层的热应变特征存在一定差异。植入外蒙皮表面与玻璃布之间的光纤光栅反射光谱随着温度升高,中心波长向长波方向漂移,且波形未出现明显改变。埋植于外蒙皮第二、三层碳纤维织物预浸料之间的光栅反射光谱随着温度降低逐渐出现旁瓣、多峰等啁啾效应,其主峰与右侧次峰中心波长均向短波方向逐渐漂移,主峰峰值幅度变化较小,温度灵敏度约为5.56×10^(-3) dBm·℃^(-1),而右侧次峰幅度显著增大,温度灵敏度约为40.32×10^(-3)dBm·℃^(-1);埋植于内蒙皮和蜂窝芯子之间的光栅反射光谱随着温度降低,其半波峰带宽逐渐增大,变化率约为3.19pm·℃^(-1),且出现显著多峰趋势,这是由于层间热应力分布不均匀所形成。在-70^+60℃温度范围,各植入层热应变均随温度升高而增大,且变化趋势相接近,而在+60^+120℃温度范围内,各植入层热应变变化趋势呈现显著差异。这些特性能够为后继空间环境复合材料航天器结构状态在轨监测提供有益帮助。 展开更多

关键词 碳纤维蜂窝夹芯结构 光纤光栅 反射光谱 热应变

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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

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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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