赵龙
,
何德坪
,
单建
材料研究学报
研究了高比强泡沫铝合金和泡沫纯铝的单向压缩和剪切性能,
对以高比强泡沫铝合金为夹芯的三明治梁失效模式的尺寸范围和承载能力进行了理论计算,
结果与实验结果符合得很好. 给出了泡沫铝合金三明治梁的设计方法,
表明在较小的设计载荷下,
三明治梁是以刚度作为设计的控制条件; 在较大的设计载荷下,
以相对强度为设计的控制条件.
泡沫铝合金三明治梁与泡沫纯铝三明治梁的对比表明, 在刚度设计控制条件下,
前者的刚度是后者的1.00$\sim$1.185倍. 在强度设计控制条件下,
剪切破坏和压凹破坏失效模式下的泡沫铝合金三明治梁比泡沫纯铝三明治梁的
极限强度分别提高57\%$\sim$180\%和90\%$\sim$220\%.
关键词:
金属材料
,
metallic structures of super light
,
three-point bending
,
sandwich beams
刘靖
,
解国良
,
张可
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.06.005
采用包覆浇铸十热成形方法制备出含硼量在2％～2.5％的高硼不锈钢复合板.三点弯曲实验表明,固溶处理后中间层的含硼不锈钢其拉伸和压缩变形量分别达到5.6％和6.0％,固溶后的含硼不锈钢复合板表现出的塑性已接近ASTM A887标准中的304BN7(B级).采用这种复合材料的结构设计,可使含硼不锈钢复合板表现出比单一材料弯曲时更好的塑性.复合板发生断裂时,覆层和中间层的基体断口均显示出典型的韧窝形貌.中间层中硼化物和基体之间的断口为解理断口,使其塑性降低.
关键词:
高硼不锈钢复合板
,
固溶处理
,
三点弯曲
,
断口
杨格
,
潘忠祥
玻璃钢/复合材料
依据层层接结三维角联锁机织复合材料的结构特点,建立能真实反映细观结构特征的大型精细实体几何结构模型；基于非弹性滞后能疲劳破坏准则,用有限元法计算三维角联锁机织复合材料在三点弯曲低周交变循环载荷下的变形和刚度降解,揭示疲劳过程中三维角联锁机织复合材料内部应力分布特征和变形特征,分析纱线与树脂的破坏机理,阐述该复合材料在循环载荷下发生疲劳破坏的结构效应.结果表明,经纱在疲劳过程中承担大部分的载荷,且不同的组分呈现不同的破坏扩展过程.本文研究结果和研究方法将可进一步扩展至三维机织复合材料工程结构设计.
关键词:
三维角联锁机织复合材料
,
三点弯曲
,
疲劳
,
结构效应
,
有限元分析
屈晓阳
,
马瑞
,
宋晓抗
,
赵军
材料科学与工艺
采用三点弯曲JCO成形方法制造大型直缝焊管的技术关键是板坯每道次弯曲角的弹复控制，其成形角的精度直接制约着成形管坯的椭圆度，针对管线钢材料的特点，采用双线性硬化材料模型，基于小变形假设，建立了每道次弯曲成形及弹复计算模型，得到了对应任一凸模行程处板料中性层上任一质点卸载前后的转角和挠度数学表达式，理论和实验数据均表明，弯曲角和成形角之间非常接近线性关系，验证了理论解析的正确性。
关键词:
JCO成形
,
三点弯曲
,
弹复
,
双线性硬化
,
弯曲角
,
凸模行程
郭建君
,
孙晋良
,
任慕苏
,
白瑞成
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.01.013
选用两种耐高温多官能团环氧树脂TDE-85和AG-80为基体,T300碳纤维为增强体制备了复合材料单向板,纤维体积含量均为60%.实验测得TDE-85树脂基体复合材料单向板的弯曲模量为74.26GPa,弯曲强度为1061.4MPa,层间剪切强度(ILSS)为54.05MPa;AG-80树脂基体复合材料单向板弯曲模量为55.73GPa,弯曲强度为840.52MPa,层间剪切强度(ILSS)为44.84MPa.前者的弯曲强度、弯曲模量与剪切强度也分别高出后者26.3%、33.2%与20.5%.实验对弯曲试样断口微观形貌的受压部分和受拉部分进行了SEM和高倍数码显微镜观察.结果显示,AG-80树脂基与碳纤维的界面结合情况较差,纤维成束被拔出,纤维表面几乎没有树脂.TDE-85树脂基与碳纤维界面结合情况较好,纤维与树脂结合比较紧密,断面较为平整,只有少量纤维拔出,表面粘附大量树脂.
关键词:
复合材料
,
三点弯曲
,
微观形貌
,
SEM
戈晓
,
刘家泳
,
张丽敏
,
张培毅
,
田琨
,
杨永昌
物理测试
随着国家对海洋石油开发的重视,为模拟海底管线管铺设时的工况,要求对海底管线管进行全尺寸的塑性弯曲试验。介绍了天津钢管公司自行设计的三点弯曲加载设备,对海洋用管线管按照预先设定的弯曲曲率进行反复弯曲加载,以模拟管线管在绕管作业时的工况。通过具体试验验证了该方法的实用性和可靠性,非常值得在业内交流和推广。
关键词:
海洋管线管
,
全尺寸
,
三点弯曲
,
塑性弯曲
强斌
,
刘宇杰
,
阚前华
,
陈哲
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.18.026
泡沫铝材料是一种典型的拉压双模量材料，即受拉与受压时弹性模量不同。使用 ABAQUS 有限元软件对泡沫铝夹芯板的三点弯曲行为进行了模拟。首先，对泡沫铝芯层采用可压缩泡沫模型，通过对芯层的受拉区和受压区采用不同的弹性模量来讨论拉压弹性模量差异对夹芯板三点弯曲行为的影响。同时，在泡沫铝压缩响应一致的情况下，对可反映拉压弹性模量差异的孔洞模型和未考虑拉压弹性模量差异的可压缩泡沫模型的夹芯板三点弯曲模拟结果进行了比较。研究表明，泡沫铝芯层的弹性模量对夹芯板的三点弯曲行为模拟有较大影响。若不考虑泡沫铝拉压弹性模量的差异，得到的夹芯板三点弯曲情况下的加载刚度和屈服荷载明显偏低。
关键词:
拉压双模量
,
泡沫铝夹芯板
,
可压缩泡沫模型
,
三点弯曲
,
数值模拟
李翰洋
,
董国华
,
袁国青
玻璃钢/复合材料
要使复合材料轻质高强的优势得到充分发挥,在给定设计条件下开展复合材料结构的优化设计研究是十分必要的.以SAMPE超轻复合材料竞赛机翼为研究对象,根据给定的外形及工况,基于Hyperworks软件的OptiStruct分析和优化模块,对机翼的结构形式、铺层位置、铺层方向、铺层厚度等进行了优化设计,结合实际制造时的工艺性等,确定出了一款复合材料模型机翼的优化设计方案.基于该优化设计方案开展了模型机翼的制备与试验研究工作,并根据试验结果进行了进一步的改进,最终得到了该赛事组织以来满足承载及变形要求的最轻的一个机翼.
关键词:
复合材料机翼
,
优化设计
,
三点弯曲
,
有限元分析
,
Hypermesh
范爱琴
,
张艳芳
,
张勇明
物理测试
通过采用锌基合金,配合机械除膜方法制备了全焊结构通孔泡沫铝夹芯复合板。采用SEM/EDAX分析了焊接区和芯层/面板结合界面结构和化学成分分布,通过准静态三点弯曲试验测试不同芯层厚度的泡沫铝夹芯板的刚度,获得了载荷-位移曲线和失效形貌。研究表明：泡沫铝与面板的结合界面存在钎料过渡区,钎料合金元素呈连续梯度分布状态,三点弯曲过程可分为弹性,塑性和失稳3个阶段,弯曲过程平滑,随着芯层厚度减小,复合板的承载能力显著下降。在弯曲过程中芯层与面板之间未发生分离失效。
关键词:
泡沫铝夹芯板
,
三点弯曲
,
钎焊
