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格栅结构受力分析与载荷重构研究

武玉芬 , 张博明

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.04.007

本文基于有限元软件自动生成系统(FEPG),编制了先进复合材料格栅结构(AGS)在低速冲击作用下的有限元分析程序,实现了AGS在低速冲击载荷作用下的响应分析,通过实验验证了FEPG生成程序的正确性.将有限元与遗传算法相结合进行了载荷重构的初步研究,采用遗传算法对载荷进行了时程重构,为复杂结构的载荷重构提供了依据.

关键词: 格栅结构 , 遗传算法 , 载荷重构 , FEPG

真空辅助成型工艺的数值分析与模拟

武玉芬 , 张博明

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2009.06.017

真空辅助工艺是一种双移动边界的工艺过程,既有厚度方向的压缩,又有平面内的树脂流动,利用通用有限元软件难以实现模拟分析,本文借助达西定律,建立了压缩模型和渗透率模型,并与专业数值模拟软件相结合,实现了简单2.5维薄壳结构的流动模拟,模拟结果与分析结果相吻合,对于生产工艺具有一定的指导意义.

关键词: 真空辅 , 压缩 , 渗透率ESI

碳纤维拉伸强度的离散性分析

武玉芬 , 张博明

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.03.007

纤维的力学性能受到纤维缺陷、晶粒大小等多种因素的影响.本文以Weibull理论为基础,对碳纤维的拉伸强度进行了概率统计分析,探讨了纤维拉伸强度与纤维单丝长度、纤维单丝直径之间的关系.

关键词: 纤维 , 强度 , Weibull , 力学性能 , 离散性

基于聚焦粒子束技术的碳纤维单丝断裂韧性实验研究

武玉芬 , 张博明 , 张卫方

复合材料学报

以商用碳纤维T300和T800为研究对象,采用聚焦粒子束(FIB)技术精确刻蚀了碳纤维单丝的缺陷,分析了碳纤维单丝的断裂性能。通过单丝拉伸试验获得碳纤维拉伸强度,并利用扫描电镜观察试件的断裂截面,基于镜像方法和Griffith断裂理论获得拉伸强度与镜像半径之间的关系,进而对碳纤维单丝的断裂韧性KⅠC进行了估算。结果表明:采用FIB刻蚀缺陷的方法估算得到的T300碳纤维单丝的KⅠC为1.32MPa.m1/2,与采用试剂溶解方法得到的数据(1.25MPa.m1/2)相比较,两者相差小于10%。

关键词: 碳纤维 , 单丝 , 断裂韧性 , 聚焦粒子束 , 强度-镜像方法

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