张诗光
,
晏石林
,
陈刚
,
张敏
腐蚀与防护
高温、受压砖板衬里设备失效的主要原因较少来自直接的化学腐蚀,而更多是由应力导致的破坏.本工作以内径4 m、设计压力3.2 Mpa,温度为230℃的高温高压陶砖衬里闪蒸罐为分析对象,分别考虑压力荷载、温度荷载以及压力/温度组合荷载三种工况条件,对闪蒸罐筒体进行了有限元应力计算.重点分析了三层陶砖和两种砖缝胶泥受力在各工况下的径向和环向应力分布规律,找出了闪蒸罐工作过程中陶砖和胶泥的危险区域,并讨论了可能出现的后果.
关键词:
陶砖衬里
,
闪蒸罐
,
有限元
,
应力分析
余启明
,
吴卫国
,
李军向
,
晏石林
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.02.006
玻璃钢(FRP)筋防腐混凝土是一种强度高、全方位耐腐蚀的新型工程材料,具有十分广泛的应用前景.本文先对防腐混凝土梁采用四点弯曲试验方法,对FRP筋加强混凝土梁的弯曲长期力学特性进行了试验研究与分析,得到了梁在不同荷载水平作用下的蠕变曲线.结果表明,FRP筋不仅提高了防腐混凝土梁的初始刚度和强度,且明显降低了梁的蠕变变形.最后,运用最小二乘法确定蠕变模型参数,分别建立了防腐混凝土粱和FRP筋加强防腐混凝土梁的弯曲蠕变幂律模型,为估计材料的长期力学性能提供依据,对FRP筋防腐混凝土结构设计具有重要的价值.
关键词:
防腐混凝土
,
玻璃钢
,
长期力学性能
张民杰
,
晏石林
,
杨克伦
,
严飞
,
李永静
玻璃钢/复合材料
将短切玻璃纤维掺入木塑复合材料中,制备出具有增强效果的环保型木塑复合材料,探讨纤维的长度和含量对木塑复合材料的拉伸、弯曲以及冲击性能的影响.研究表明,随着玻璃纤维加入量的增加,木塑复合材料的拉伸、弯曲以及冲击性能明显提高;但材料的流动性能减弱,挤出胀大现象明显,发泡倍率降低.通过观察拉伸、弯曲和冲击断口SEM图片,表明玻璃纤维的拔出为木塑复合材料主要的破坏形式.
关键词:
木塑复合材料
,
发泡倍率
,
挤出胀大
,
纤维长度和含量
,
纤维拔脱
陆曼
,
鲍睿
,
晏石林
,
邵世东
玻璃钢/复合材料
通过数值模拟手段研究了铜/环氧树脂复合材料的导热性能.利用ANSYS/APDL参数化有限元分析技术,建立了铜颗粒随机分布的三维模型,研究了模型尺寸、铜颗粒的体积分数、粒径分布、颗粒尺寸、颗粒形貌以及颗粒在基体中的排列方式对导热系数的影响.模拟结果表明,当导热模型边长大于100μm时,复合材料的导热系数趋于稳定;铜/环氧复合材料导热系数随铜颗粒体积分数的增加而增加,且增加的幅度越来越大;填充相同粒径的颗粒和粒径服从正态分布的颗粒,材料的导热系数基本保持一致;复合材料的导热系数随颗粒尺寸的变化而波动;方形填料比球形填料更能提升材料的导热性能;填料在基体中排列方式不同,导热系数也不相同,填料沿热流方向定向排列时,增强作用显著.
关键词:
铜
,
环氧树脂
,
导热系数
,
有限元分析
祁美兰
,
秦晓云
,
张林
,
贺红亮
,
晏石林
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.03.009
利用轻气炮加载和样品软回收技术,对HR2钢进行了试验,获得了软回收层裂样品.通过对软回收样品进行电子显微镜观察以及金相分析,将材料微观组织变化、破坏模式与相应的宏观力学破坏模式相比较,深入研究了这一材料的动态损伤与断裂机理.结果表明:在低速冲击下,HR2钢的变形是以孪生为主、滑移为辅的塑性变形,并未发生断裂;在高速冲击下,其变形是孪生和滑移的组合变形,断裂则是由沿晶界产生微孔洞、微裂纹并汇合形成大裂纹和少量穿晶断裂相混合引起的.
关键词:
动态损伤
,
软回收
,
层裂
,
金相分析
,
孪生
,
滑移
,
穿晶断裂
谭华
,
晏石林
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.06.029
针对热固性树脂基复合材料成型工艺的固化过程建立了数学模型,并采用有限单元法进行了三维瞬态数值分析.编制了有限元模拟程序CURESIM,通过具体数值模拟算例,表明本文中所建立的分析模型及算法具有较高的可靠性.模拟的固化过程并不特指某一成型工艺,因而模拟的数值方法具有一定的普遍性.模拟程序可以计算得到任意时刻复合材料内温度及固化度分布,通过数值模拟可以有效地优化固化加热工艺参数,提高产品质量.
关键词:
树脂
,
固化
,
有限单元法
,
数值模拟
陈晓江
,
徐文彬
,
晏石林
,
李翠峰
复合材料学报
基于复合材料液态模塑（LCM）工艺过程中存在半饱和区域的实验现象以及对预制体双尺度效应的逐步认识,一些学者提出用沉浸模型来研究双尺度多孔介质的不饱和流动。通过体积均匀化方法描述了双尺度多孔介质复合材料液态模塑工艺模型的特征,得到含有沉浸项的双尺度多孔介质的质量守恒方程,并采用有限元法对方程进行数值求解,通过具体算例计算了考虑双尺度效应时恒压树脂注射下不同时段的压力分布状态,得到树脂在填充过程中流动前沿半饱和区域从出现到消失的过程,采用不同注射压力进行模拟并比较。结果表明,与单尺度多孔介质模型不同,双尺度多孔介质模型更能反映实际树脂填充过程中出现的半饱和区域现象。
关键词:
双尺度多孔介质
,
沉浸项
,
压力分布
,
非线性
,
均匀化
李永静
,
晏石林
,
严飞
,
鲍睿
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160317.001
双尺度多孔纤维预制体填充过程中延迟浸润的非饱和流动现象,对基于树脂流过区域为完全饱和区域的充模理论及模拟方法提出了挑战.通过控制体/有限单元(CV/FE)法结合沉浸函数实现了液体模塑成型工艺(LCM)中非饱和填充浸润的数值模拟,并对比了恒压下的实验结果,验证了其可靠性.分析讨论了注射口压力、流量和液体黏度对双尺度多孔纤维织物非饱和填充浸润特性的影响.结果表明:在允许误差内,该数值模拟结果可靠,可用于分析讨论各因素对双尺度多孔织物非饱和流动特性的影响;填充浸润过程中,纤维织物内部非饱和区域长度并非保持不变,而是随着填充浸润的进行经历了4个变化过程;不同注射条件下,压力、流量及黏度对非饱和流动特性影响不同.研究结果对合理控制注射条件及流体特性实现双尺度多孔纤维预制件的完全浸润具有指导意义.
关键词:
控制体/有限单元法
,
沉浸函数
,
LCM
,
非饱和流动
,
数值模拟
李琛
,
晏石林
,
杨亚运
,
李胜方
,
余波
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160523.010
用改良的 Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),再通过溶液共混,逐步升温固化制备得到 GO/呋喃树脂复合材料。利用 FTIR、XRD和 SEM对 GO/呋喃树脂复合材料的微观结构和形貌进行表征,同时对其黏度、玻璃化转变温度、热分解温度、残炭率及硬度进行了检测。结果表明,GO 较均匀地分散于呋喃树脂基体中,且两者界面相容性较好。GO/呋喃树脂复合材料的热性能和力学性能相对于纯树脂都有一定的提高。与纯呋喃树脂相比,当 GO的添加量为0.3 wt%时,GO/呋喃树脂复合材料的玻璃化转变温度提高了36℃,热失重5%时的温度提高了16℃；当 G O的添加量为0.1 w t%时,G O/呋喃树脂复合材料的残炭率从50.7%提高到53.9%,邵氏硬度从90提高到97。
关键词:
氧化石墨烯
,
呋喃树脂
,
溶液共混
,
复合材料
,
热性能
,
力学性能
