谢桂兰
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赵锦枭
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田杰
,
吴涛
玻璃钢/复合材料
首先由等效能量原理提出复合材料有效弹性模量定义,再由小参数渐进展开均匀化理论,推导出复合材料层合板等效弹性张量.同时结合有限元方法,建立复合材料层合板的多尺度模型,预测碳纳米管以及纳米薄膜增强复合材料层合板的宏观有效弹性模量.由均匀化方法来求得弹性模量的宏观平均值,将其输入商业软件ANSYS系统进行计算,由此把宏、细观两个尺度耦合起来,可以对复合材料层合板进行等效弹性性能分析.这对新材料的研究、发展具有一定的指导作用.
关键词:
复合材料层合板
,
均匀化
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有限元
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碳纳米管
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纳米薄层
王晓蕾
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沈峰
,
童喆益
,
叶臻恺
,
田杰
宇航材料工艺
以空间推进系统用高压复合材料气瓶的开发为背景,开展了PBO纤维的应用研究.分别对PBO/D-3和PBO/D-8复合材料力学性能进行了测试,获得了性能最佳的复合材料配方体系.在此基础上,将PBO复合材料用于空间推进系统用铝内衬复合材料高压气瓶,开展了2.4L铝内衬高压气瓶的研制.结果表明:PBO(HM)/D-8复合材料力学性能最佳,其拉伸强度与NOL层间剪切强度分别高达1 397 MPa和20.2MPa,采用其缠绕的复合材料气瓶结构系数高达64.5 km.
关键词:
PBO纤维
,
空间推进系统
,
复合材料气瓶
,
铝内衬
王西成
,
曹伟
,
田杰
,
莫小洪
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.1999.02.005
用无机盐替代锆的醇盐,通过Sol-Gel方法,合成均匀、稳定的PZT溶胶.采用Pt/Ti/SiO2/Si基片并加入PT过渡层,经快速热处理,制备出沿(100)高度定向的PZT陶瓷薄膜,此薄膜具有良好的铁电性能.
关键词:
锆钛酸铅
,
溶胶-凝胶
,
铁电薄膜
欧阳华
,
田杰
,
吴亚东
,
杜朝辉
工程热物理学报
采用PIV和CFD对不同安装角低速轴流风机流场进行对比研究,结合低速等熵流动的涡声理论分析风机内部流场与噪声辐射关联,在此基础上计算风机气动噪声.研究表明,低速等熵流动的气动噪声主要源于流场中涡系的拉伸与破裂.均匀进气情况下低速轴流风机的主要气动噪声源为叶片尾缘涡脱落噪声和叶尖涡噪声,其中前者强度明显大于后者.在此基础上,应用基于CFD的涡脱落噪声预测模型对风机气动噪声预测结果与实验吻合较好.
关键词:
涡声理论
,
气动噪声
,
轴流风机
刘海建
,
欧阳华
,
田杰
,
李游
,
杜朝辉
工程热物理学报
在横流风机叶轮前加前置导叶（IGV）可以改善横流风机的进口流场，减少叶片上的流动分离，进而降低横流风机的功率。采用非结构化网格RNGk-ε两方程模型，分别对不加IGV、加IGV1，以及IGV2的横流风机内部流场进行数值模拟，并对三种情况进行气动性能及噪声试验。数值模拟和试验结果表明在加不同IGV以后，横流风机的噪声增大，但是功率在加IGV2后出现了一定的降低。
关键词:
横流风机
,
IGV
,
气动噪声
,
宽频噪声
,
离散噪声
李游
,
欧阳华
,
田杰
,
郑志明
,
杜朝辉
工程热物理学报
本文研究了横流风机轴向交错叶轮的气动及噪声特性.首先进行了横流风机的气动性能实验并开展数值解析.用数值解析得到的固壁表面脉动压力进行噪声预测,噪声预测模型采用Flarassat 1A方程.在预测过程中对叶轮交错角做出假设,转化成各节叶轮流场的时间延迟,并考虑了风机轴向长度带来的影响.计算结果给出了单一叶片周向旋转噪声辐射的分布情况,分析了噪声源的位置和机理.预测的远场声压从时域和频域与相应的五种具有不同轴向交错角度叶轮的实验结果相验证,揭示了风机的叶片通过频率噪声随叶轮交错角度的变化规律.
关键词:
横流风机
,
交错叶轮
,
噪声预测
田杰
,
于开坤
,
郑楠
,
张冠军
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2009.06.016
长期以来,复合绝缘系统的耐电性能受制于其绝缘材料表面的沿面闪络,尤以真空闪络最为严重,大大限制了电真空器件的整体性能.以一种具有良好耐电性能的低熔点可加工陶瓷引入真空绝缘,通过不同砂纸打磨研究不同表面粗糙度对其闪络性能的影响.结果发现,在冲击电压作用下,随着材料表面粗糙程度的增加其闪络电压有上升的趋势,打磨方向垂直于电极连线方向的效果要优于打磨方向平行于电极连线方向.
关键词:
沿面闪络
,
真空
,
可加工陶瓷
,
表面粗糙程度
郭金海
,
吕春祥
,
赵鑫
,
田杰
,
居建国
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.05.002
连续碳纤维增强树脂基复合材料在航空航天领域是一种关键的结构材料,将性能优异的纳米材料引入复合材料中将有可能提高材料的机械性能.文章介绍了化学气相沉积、化学接枝、电泳沉积等技术在制备碳纳米管-碳纤维多尺度增强体方面的研究进展,并阐述了碳纳米管的引入对复合材料界面性能的影响,提出电泳沉积作为一种经济、有效的技术而具有规模化生产的工业潜力.
关键词:
碳纳米管
,
碳纤维
,
复合材料
,
界面
,
强度
田杰
,
欧阳华
,
吴亚东
,
杜朝辉
工程热物理学报
本文基于CFD模拟方法,分析了空调器室外机上下并联轴流风机系统噪声源分布,建立了室外机气动声学预测方法.研究发现,上下并联轴流风机系统由宽频和离散频率噪声组成,宽频噪声是影响室外机噪声总声压级的重要因素.涡声分析表明,涡脱落噪声是宽频噪声的主要影响因素.基于CFD的叶片尾缘涡脱落噪声预测方法计算得到宽频声压误差为2 dB,考虑离散频率影响时,室外机A计权总声压级预测误差小于2 dBA.基于CFD的点源时域预测模型,捕捉到了上下并联轴流风机系统的离散频率噪声峰值,且在上下叶轮前二阶谐波处预测值与实验值吻合较好.
关键词:
轴流风机
,
气动噪声
,
涡声理论
,
时域预测
