彭超义
,
肖加余
,
曾竞成
材料科学与工艺
缠绕复合材料管件已经在航空航天上用于大载荷主承力构件,为进一步提高这类管件的轴压强度,本文对影响缠绕管件轴压强度的一系列因素进行了实验研究,系统地探讨了提高缠绕管件轴压强的途径.研究表明,除了一般文献研究较多的缠绕角对管件轴压强度具有很大影响以外,一般文献很少涉及的环向缠绕层含量和端面边缘效应等因素也对缠绕管件的轴压强度有重要影响.在材料用量和缠绕角相同的前提下,把20%的角度缠绕层改为环向缠绕层后,轴压强度最大能够提高77%;采用缠绕方式对管件受压端头进行加强以后,可以有效地消除受压端面边缘效应的负面影响,亦可提明显高管件轴压强度.
关键词:
主承力
,
缠绕
,
管件
,
轴压强度
孙江
,
肖琪
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2008.06.002
根据管状纤维缠绕制件的成形特点,以干纤维束横截面积、纤维体积含量、芯模尺寸及一个铺设行程中芯模转过的圈数为基本参数,给出了具有不同缠绕角管壁厚的计算方法;之后,根据缠绕管件具有周向均匀弹性模量的特点,将管件化分为管壁元,对其进行位移、应变、应力分析,并在管件上进行整合,从而提出一种纤维缠绕复合材料管在拉伸、剪切及弯扭载荷作用下的分析模型;最后将管壁厚计算方法和管壁元分析模型用于计算管件,并将理论计算结果与可得到的实验结果和有限元数值计算结果进行时比,结果表明,理论计算结果与实验结果均有较好的一致性.
关键词:
纤维缠绕
,
管件
,
管壁厚
,
管壁元
,
分析模型
虞毅
,
高惠临
,
霍春勇
,
刘迎来
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.05.005
采用Gleeble-1500热/力模拟压缩试验机研究了X70管线钢在管件制造热过程中的形变规律.结果表明:X70管线钢在管件制造热过程中存在动态回复型和动态再结晶型两种真应力-应变曲线.在高的形变温度和低的应变速率条件下,发生动态再结晶,其热变形方程式为ε=4×10-8σp10.27exp(-Q/RT);峰值应力σp、峰值应变εp与Zener-Hollomon因子Z的关系分别为lnσp=1.869+0.093lnZ、ln εp=-1.291+0.021 ln Z;动态再结晶体积分数Xd=1-exp[-1.51(ε/εp-0.83)1.22].
关键词:
管线钢
,
管件
,
高温形变
,
动态再结晶
孙江
,
肖琪
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.032
在对纤维缠绕复合材料缠绕图案分析的基础上,考虑到纤维束的交叠与波动,提出一种用于计算纤维缠绕复合材料弹性模量的方法.该方法是在纤维缠绕图案中提取一代表单元,将代表单元分成层板区域和纤维束波动区域.层板区域用经典层板理论计算弹性模量; 纤维束波动区域根据纤维波动的细观图形及走势计算弹性模量.根据层板区域和纤维束波动区域在代表单元中所占的比例,组合2个区域的弹性模量以获得代表单元的总体弹性模量.通过测试炭纤维/环氧树脂缠绕管在轴向拉伸载荷下的轴向弹性模量及泊松比,验证了理论计算结果,表明该计算方法能较准确地计算纤维缠绕复合材料的弹性模量,因此可为这类材料的设计计算提供有益的理论依据.
关键词:
纤维缠绕复合材料
,
纤维波动
,
管件
,
弹性模量
,
细观分析
于海平
,
徐志丹
,
李春峰
,
赵志学
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00501
利用低电感线圈磁脉冲连接(MPJ)装置,研究了放电电压,管件径向间隙和搭接区长度对3A21铝合金-20钢管连接接头拉伸和剥离力学性能的影响.通过SEM进行了接头界面的微观形貌观察和元素分布的EDS分析.结果表明,随放电电压提高,MPJ性质由机械连接向冶金连接转变.在放电电压为5.5 kV、径向间隙为1.5 mm、搭接区为3/4线圈长度条件下,获得界面呈小波纹状、Al和Fe元素发生互扩散的冶金接头.与接头界面临近的基体金属发生了剧烈塑性变形和晶粒细化.
关键词:
磁脉冲连接(MPJ)
,
异种金属
,
管件
,
冶金接头