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通過四點彎曲試驗和落錘沖擊試驗,研究了復(fù)合材料層合曲梁沖擊前后四點彎曲強(qiáng)度及其破壞模式。不僅通過超聲C掃描分析了不同內(nèi)徑復(fù)合材料層合曲梁試件沖擊后的損傷特征,而且分析了沖擊損傷對層合曲梁強(qiáng)度及層間應(yīng)力的影響;同時,通過數(shù)字散斑相關(guān)方法得到復(fù)合材料層合曲梁在四點彎曲載荷作用下的變形場以及失效模式。研究結(jié)果將為復(fù)合材料層合曲梁在飛行器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用提供有價值的實驗依據(jù)。
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為了改善不飽和聚酯樹脂澆注體的性能,以苧麻纖維為原料,采用堿預(yù)處理加混酸水解法制備微納米纖維素,采用共混工藝制備微納米纖維素/不飽和聚酯樹脂澆注體復(fù)合材料,并對其力學(xué)性能和熱性能進(jìn)行對比研究。結(jié)果表明,當(dāng)不飽和聚酯樹脂中加入3%微納米纖維素后,其拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和沖擊強(qiáng)度分別提高了55.42%、9%和62.42%,材料斷裂由脆性斷裂轉(zhuǎn)變成韌性斷裂,起始熱分解溫度由363.10℃升高到369.41℃。說明利用微納米纖維素改性不飽和聚酯樹脂,不僅可以提高其力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性,而且可以改變材料的斷裂特性。

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針對不同界面連接形式的FRP板與混凝土進(jìn)行單剪試驗,重點研究破壞形式、極限承載力及破壞機(jī)理等內(nèi)容,研究表明:布置單向剪力連接件時,增加連接件數(shù)量、減小連接件間距可以提高界面抗剪承載力,也可改善構(gòu)件性階段整體剛度;提出的雙向格柵剪力連接件可明顯提高界面整體抗剪承載力,并可增強(qiáng)性階段構(gòu)件整體剛度。
用萃取了T 700碳纖維織物的表面處理劑,分析了處理劑的主要成份,考察了萃取次數(shù)與碳纖維表面處理劑含量之間的變化規(guī)律,采用真空輔助灌注成型工藝制備了帶有不同含量處理劑的碳纖維增強(qiáng)基樹脂基復(fù)合材料,并對其力學(xué)性能進(jìn)行了測試。結(jié)果表明,處理劑的主要成份為雙酚A樹脂,含量約為1.5%,碳纖維經(jīng)萃取后表面粗糙度增加,增大了樹脂的浸潤性,其復(fù)合材料的力學(xué)性能尤其是彎曲強(qiáng)度得到顯著提高。
采用天然浮石作為粗骨料,以L0強(qiáng)度等級的輕骨料混凝土為基準(zhǔn),研究石粉摻量對輕骨料混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度的影響,提出了應(yīng)力-應(yīng)變曲線的本構(gòu)方程,運用掃描電鏡分析了石粉摻量對其結(jié)構(gòu)的影響.結(jié)果表明:石粉的摻入對輕骨料混凝土性能的改善較為明顯,石粉摻量為30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時其力學(xué)性能;輕骨料混凝土的本構(gòu)關(guān)系用有理式方程表達(dá)更.