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本文先阐述了复合材料修理的背景、关键技术、方案设计及修理容限等。随后,针对复合材料修理技术,就解析法、有限元法及优化等计算研究进行了总结及评价,并对实验和测量方面进行讨论,给出复合材料修理问题的研究现状。后,基于复合材料修理的技术,提出该问题亟待解决的几个关键领域,指出未来飞机维修的发展趋势。
 
 新闻报道：  本文采用ABAQUS有限元分析软件建立了碳纤维复合材料引擎盖模型,在弯曲、侧向弯曲和扭转三种工况下,将引擎盖弯曲刚度、侧向弯曲刚度、扭转刚度的计算结果与实验进行比较,验证了有限元模型的有效性。利用模型分析了铺层方式对引擎盖刚度的影响,发现[±45°]铺层能得到的刚度。将正交实验设计和有限元分析相结合,分析了复合材料单层板四个工程常数E1、E2、ν12和G12对引擎盖刚度的影响,发现面内剪切模量G12是影响引擎盖刚度的主要因素,泊松比ν12对引擎盖刚度没有显著规律。在约束条件下对再生骨料钢筋混凝土剪力墙和普通钢筋混凝土剪力墙进行了干燥收缩应变测试,同时观察墙体表面干燥收缩裂缝产生的情况.结果表明:2种剪力墙内部收缩应变均明显小于相应的外表面收缩应变;2种剪力墙内部收缩应变相差不大;再生骨料钢筋混凝土剪力墙外表面收缩应变明显比普通钢筋混凝土剪力墙小,而细微收缩裂缝则明显增多.利用脱硫石膏开展了地面自流平材料试验研究,结果表明,以α半水石膏为基料,掺加石英砂以及减水剂、缓凝剂、消泡剂等外加剂可制备石膏基自流平砂浆,且该自流平砂浆流动度、抗折强度、抗压强度和拉伸黏结强度等主要技术性能指标均达到JC/T 1023—2007《石膏基自流平砂浆》标准要求.通过改变玄武岩纤维规格与掺量,研究了玄武岩纤维沥青胶浆抗剪性能、抗裂性能及高温流变性能的变化规律,并借助扫描电镜(SEM)对其微观机理进行了分析.结果表明:玄武岩纤维的掺加大幅提高了沥青胶浆的极限拉力(约为原沥青胶浆的4.5倍);高温流变性能显著提高,PG分级由PG70提升至PG76;在玄武岩纤维端部,沥青呈突起状,有利于纤维相互桥接形成网状结构,使其应力分散,从而提高了沥青混合料的稳定性. 
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新闻介绍

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编辑：  研究了RTM用改性基酯树脂体系的化学流变行为。采用DTA热分析技术和黏度测量手段,研究了该树脂体系固化反应特性以及固化过程中温度-黏度的关系,根据树脂的化学反应流变特性,建立了树脂体系恒温条件下的双阿伦尼乌斯黏度模型。研究表明,模型对树脂恒温条件下其黏度的模拟结果与实验结果具有良好的一致性。可揭示树脂体系在不同温度条件下的黏度变化规律,为合理制定RTM工艺参数、产品质量提供必要的科学依据。
提出了一种新型格构腹板增强轻木夹芯复合材料桥面板,这种面板具有轻质高强、耐腐蚀、易拼装等特点,可用于事舟桥等组合结构桥梁领域。该新型桥面板的复合材料面层、格构腹板与芯材在模具内通过真空导入工艺整体一次成型,利用格构腹板提高面层与芯材的整体性,可更大程度地发挥新型桥面板的受力性能。基于复合材料夹层结构经典理论,对该桥面板在典型轮式车辆和履带式车辆荷载作用下的性能进行了受力分析。结果表明:该桥面板的刚度满足设计要求;纤维面层正应力和轻木芯材剪应力均满足强度要求;与原同尺寸桥面板相比,减重57%。


新闻报道：通离子自然扩散试验,测定再生混凝土试件中的氯离子浓度,分析了再生骨料、粉煤灰掺量、全浸泡与干湿循环方式对再生混凝土中氯离子渗透性能的影响.结果表明:再生混凝土抗氯离子渗透能力比普通混凝土差;掺入粉煤灰能提高再生混凝土抗氯离子渗透能力,粉煤灰掺量为20%(质量分数);干湿循环方式可加快再生混凝土中氯离子的渗透速度.根据氯离子在混凝土中的传输机制,从交变荷载作用下混凝土的疲劳损伤入手,基于裂纹面积来表征氯离子扩散系数,从微观角度定量分析了疲劳损伤对混凝土裂纹面积扩展值的影响;根据Fick第二定律建立了交变荷载作用下损伤混凝土中的氯离子传输模型,并给出了其解析解.结果表明:所建模型计算结果与室内试验结果吻合良好,说明交变荷载作用下损伤混凝土中氯离子传输模型所应用的理论和提出的设具有一定的合理性和科学性.采用新研发的数字化冲刷试验仪(动水压力、速度和入射角度等可调),开展了水泥稳定土和水泥稳定碎石这2种基层材料的室内冲刷试验,得到了水泥稳定类基层材料冲刷深度与冲刷次数、动水压力以及材料无侧限抗压强度之间的相互关系,其中,冲刷动水压力与材料无侧限抗压强度之比对其抗冲刷能力影响.研究成果可作为制定基层材料抗冲刷性能试验方法的依据. 
 
新闻报道：
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通过选用柔性树脂及不同的增强材料,制备三维缝合夹层结构复合材料,得到具备较佳阻尼性能和较高结构强度的复合材料。通过测定三维缝合结构阻尼复合材料的各项性能,得到三维缝合结构的体系为结构层采用树脂复合材料,阻尼层采用芳纶纤维布增强柔性树脂,其阻尼比为3.33%,弯曲模量为14.3GPa,弯曲强度为290MPa,冲击韧性为338k J/m2。
采用有限元软件ANSYS分析了尺寸、电压电极间距和表面粗糙度对镍粉水泥基传感器与其周围混凝土应力/应变协调性的影响,进而对该传感器的制作参数进行了优化,并对优化传感器埋入混凝土后其自身及周围混凝土的受力状态进行了分析.结果表明:镍粉水泥基传感器的合适尺寸为20mm×20mm×40mm,电压电极间距为5mm,并尽量使其表面粗糙;镍粉水泥基传感器埋入混凝土中的受力状态近似于单轴受力状态,其与周围混凝土的应力差别较大,应变基本协调,将其应用于混凝土结构健康测时需对测试结果进行修正.
随着玻璃纤维增强复合材料的广泛应用,如何正确地分析其蠕变特性已成为为迫切的课题之一。但由于实验方法和理论研究的不成熟性,致使玻璃钢长期性能的研究发展较为缓慢。在前人研究的基础上,制备不同铺层角度的玻璃钢试样,探究蠕变柔量随服役时间的增加而改变的特性,并建立相应的双变参理论模型,用理论公式拟合实验数据,并比较不同铺层角度蠕变性能的差。结果表明理论模型与实验数据契合度较高。
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为找出满足混凝土不同抗冻性要求的水泥用量,设计了掺与不掺引气剂的混凝土各6组进行冻融循环试验.结果表明:在水胶比相同的情况下,随着水泥用量的增加,混凝土抗冻性能提高;粉煤灰及引气剂能明显改善混凝土的抗冻性能.针对不同情况,分别给出了混凝土中水泥用量值.
风力发电叶片叶根连接螺栓是复合材料叶片与风轮轮毂连接的的也是关键的部件,通常在安装过程中会施加螺栓预紧力,叶片与轮毂连接的紧密性。预紧力大小的设定对螺栓是否能够正常使用,乃至叶片能否正常运行都有重大的影响,在螺栓连接的有限元分析中准确模拟螺栓的预紧力是一项复杂而困难的工作。论述了螺栓预紧力的理论计算过程及利用有限元技术在ANSYS中模拟螺栓预紧力的方法,为叶片根部连接施加预紧力提供可靠的依据和指导。
在聚磷酸铵(APP)(PER)三聚胺(MEL)膨胀防火涂料配方中分别添加9%(质量分数)的MoO3,MoSi2和Fe2O3,获得3种新涂料.对上述涂料与原涂料进行热重分析(TGA)比较后发现,MoO3,MoSi2和Fe2O3均能显著提高炭质层的残炭率.对各涂料在不同温度下的残炭率进行红外光谱测试,发现它们可促进热稳定性好的芳香结构基团的生成,从而提高涂料炭质层残炭率.


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简述了某型号雷达反射面天线的结构特点,并从材料选择、模具设计、天线结构优化和成型工艺等方面对天线成型进行了研究和讨论。采用热补偿方法对模具成型面进行了修补,利用正交试验设计对天线固化参数进行了优化。结果表明,天线厚度误差控制在±0.05 mm内,天线型面均方根差(RMSE)≤0.1 mm,天线副瓣电平为-30 db(34.468 GHz),结构、电气性能指标满足设计要求。
采用25mm滑膛炮对2种靶体介质进行正侵彻试验,获得了着靶速度、侵彻深度、开坑直径以及开坑深度等参数.结果表明:侵彻深度随着钢筋混凝土配筋率的提高而略有降低,钢筋的掺加有利于提高靶体的抗侵彻能力;钢筋混凝土比素混凝土抗侵彻能力强,有较强抗2次打击的能力.利用DYNA软件模拟了当体以相同的着靶速度贯穿素混凝土靶和钢筋混凝土靶的过程,得到2种靶体抗侵彻能力的等效关系.
阐述了"工业4.0"的战略地位和重要意义以及"工业4.0"对复合材料工业发展的影响,提出了复合材料"工业4.0"的初步设想,呼吁复合材料工业的发展要充分运用"工业4.0"的战略理念,促使复合材料行业由大变强。