三维角联锁结构复合材料的力学模型

基于等应力、等应变和文中提出的其它3个不同的组合力学模型,采用取向平均法,对4种不同结构的三维角联锁结构复合材料的工程弹性模量进行了预测。理论预测与实测结果的对比表明,组合力学模型更适用于预测三维角联锁结构复合材料的工程弹性模量;一种组合力学模型适用于预测一种三维角联锁结构复合材料的工程弹性模量,而且即使对同一种角联锁结构材料而言,沿不同方向的工程弹性模量也应选用不同的组合力学模型来预测。     

《航天器动力学工程》出版

一本重点反映我国在复杂航天器动力学应用理论及其工程应用方面研究成果的专著(航天器动力学工程),已由中国科学技术出版社出版发行。作者曲广吉1962年毕业于哈尔滨工业大学导弹飞行力学与控制专业,现为中国空间技术研究院空间飞行器总体设计部研究员、航天器动力学与控制专业主任设计师、博士生导师,并任哈尔滨工业大学和北京航空航天大学兼职教授、中国振动工程学会结构动力学专业委员会委员和中国宇航学会空气动力与飞行力学     

国家有特殊需要时要有特殊精神——专访我国首任神舟飞船总设计师戚发轫院士

正戚发轫,中国工程院院士,我国著名空间技术专家,曾参加中国第一发导弹、第一枚运载火箭、第一颗卫星、第一艘试验飞船和第一艘载人飞船的研制工作。他曾担任"东方红一号"卫星技术负责人,"东方红二号"、"东方红二号甲"、"东方红三号"卫星总设计师、神舟系列飞船总设计师、中国空间技术研究院院长等职务。近日,戚院士接受《中国航天》杂志     

“复合材料损伤力学及无损检测”简介

“复合材料损伤力学及无损检测”一文,发表于《材料科学与工程》1990年第一期,作者是洛阳大学梁伟荣。该文除“前言”外,包括 a.损伤起始;b.损伤扩展;c.应力重新分布;d.无损检测等4部分。     

中国宇航学会空气动力与飞行力学专业委员会简介

一、概况 空气动力与飞行力学专业委员会成立于1986年，是我国空气动力与飞行力学领域各位专家、科技工作者所关注的一个全国性学术组织，从建立至今吸纳了航天科技集团、航天科工集团、中科院、总装二十九基地、国防科技大学、西北工业大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、北京理工大学等21个单位的著名专家、技术人员。该专业委员会是联系我国宇航科技工作者的桥梁和纽带，是发展我国空气动力学与飞行力学科技事业的重要社会力量。     

复合材料设计的回顾与展望

复合材料设计是复合材料研制过程中必须首先解决的问题，复合材料设计由定性化向定量化方向发展是其必然趋势。复合材料力学、材料设计专家系统和智能化设计系统应用于复合材料设计方面已取得巨大的进展，并推动复合材料科学与技术的发展。     

双马来酰亚胺树脂和环氧树脂复合材料在极端温度下的性能对比

文章针对卫星复合材料天线在轨工作的高、低温温度环境,选择了玻璃化温度在220℃以上的双马来酰亚胺树脂和改性增韧环氧树脂作为新一代高模量碳纤维复合材料树脂的候选基体。在常温、极端低温-196℃和高温＋150℃测试了两种树脂基体碳纤维复合材料的力学参数,包括弯曲强度、弯曲弹性模量、层问剪切强度和热膨胀系数等。同时,对统计测试结果进行了分析,对比了两种树脂在温度环境下的性能差异。最后根据强度差异、热膨胀性能差异和工艺过程的复杂性,选择了改性增韧环氧树脂5224作为新一代卫星天线产品碳纤维复合材料的树脂基体材料。     

复合材料簿壁杆件的力学分析(五) 剪切修正系数和截面坐标参数的确定

本文提出了复合材料薄壁杆件弯曲分析时剪切修正系数的计算公式,以及复合材料薄壁杆件力学分析时截面坐标参数的选择方法。所给出的公式有助于复合材料薄壁杆件的力学分析,以得到正确有效的计算结果。     

复合材料胶接接头分析研究

文章阐述了复合材料胶接接头的力学特性;针对单搭接管接头进行了有限元建模;在线弹性分析的基础上,考虑胶层弹塑性特性而进行了非线性分析,得出接头的位移场和各部分的3D应力场;通过初步试验,验证了分析的正确性。分析结果对复合材料胶接接头强度校核及设计改进有指导作用。     

复合材料径向和轴向螺栓连接失效预测方法及失效模式分析

大型火箭舱段间的复合材料端框连接主要由径向螺栓连接和轴向螺栓连接组成,设计了不同铺层和几何尺寸的连接试验件,并通过试验获得了失效载荷和失效形式。然后,选择了3种渐进损伤方法进行了连接结构的失效预测,并将预测结果与试验结果进行比较,结果表明：采用基于细观力学的复合材料渐进损伤方法,15组径向连接试验件失效载荷计算误差最大为17.3%;4组轴向连接失效载荷计算误差最大7.4%;预测的失效形式与试验结果接近,为连接结构确定了合适的失效预测方法。采用数值分析结果揭示了复合材料单向层的主要失效模式。为复合材料端框连接的设计研究提供了可用的失效预测方法及详细的失效模式分析结果。     

高模量复合材料力学性能测试

从理论分析和力学试验的角度对高模量碳纤维复合材料的单向拉伸试件提出了改进的方法和措施,并且通过试验验证了改进方法的正确性。     

T-700/聚三唑树脂复合材料性能研究(英文)

热固性聚三唑树脂(PTA)具有突出的力学、热学性能,分子可设计性强,工艺性好,可与多种增强纤维复合制成高性能复合材料。通过浇注体研究了一种热固性PTA树脂的力学、热学性能,固化体系玻璃化温度接近200℃。采用扫描电镜(SEM)、单向板、NOL环等方法,对T-700炭纤维/PTA树脂复合材料性能及粘接界面进行了系统研究。结果表明,复合材料的拉伸、压缩性能与T-700炭纤维/E-51环氧树脂复合材料相当,剪切性能低20%~40%。通过SEM对复合材料粘接界面分析,破坏断面"拔出"纤维表面光滑,挂胶较少,界面粘接相对薄弱是影响复合材料性能的主要因素。     

复合材料宇航压力容器损伤破坏研究的进展

本文简要介绍了纤维增强复合材料损伤研究及其宇航压力容器损伤破坏研究的现状,着重介绍了复合材料结构损伤力学和无损检测的研究情况,并提出了其设计,工艺、运输、存放及实验中应注意的某些关键问题。     

一种粒子增强体复合材料的线粘弹性模型

定量分析了粒子增强体复合材料的粘弹性力学性能。首先,依据复合材料的细观力学理论与Laplace变换理论,在Tan提出的粘弹性模型基础上,发展了一种改进的粒子增强体复合材料的三维线粘弹性模型,克服了Tan的模型只能刻画界面脱湿的缺点;其次,采用非线性有限元方法,实现了粒子增强体复合材料在常应变率下粘弹性本构关系的数值模拟。结果表明,该模型与程序可用于定量化分析多种情况下粘弹性问题的应力-应变关系,如不同粒径、温度、常应变率及粒子体积分数等参数,并得出粒径大的固体颗粒与粒子体积分数高的复合材料都容易发生界面脱湿。     

复合材料桁架式机架设计方案

为进一步降低某上面级发动机机架结构质量,对其高强度钢的桁架式机架开展了以复合材料替代金属的设计方案研究。通过对原金属桁架式机架力学设计特性分析,在保持原结构对接参数及外形尺寸不变的情况下,提出了一种碳纤维/环氧树脂复合材料机架的设计方案,并重点对杆件结构进行详细设计及影响参数分析。首先,采用基于Matlab软件的遗传算法优化工具箱对杆件截面尺寸及纤维缠绕角度优化,然后对接头结构进行设计,并组装成复合材料整体机架,对强度、刚度及稳定性等参数分析及校核。研究结果表明:新设计复合材料机架在满足原机架基本设计要求基础上,相对于原机架实现了40%以上的减重。研究方法可为复合材料桁架结构设计研究提供借鉴。     

基于数字图像相关法的复合材料结构失效分析

针对纤维增强复合材料失效机理复杂的问题,采用数字图像相关法对拉伸试验中的复合材料表面位移进行数字化处理,建立了基于Hashin改进准则的结构模型,对比试验和仿真结果,分析试件的失效过程和机理。运用蒙特卡洛方法和有限元法,讨论并分析影响结果精度的因素。结果表明,数字图像相关法能够用于观察和分析复合材料结构的失效过程;基于Hashin改进准则的仿真模型与试验结果一致,可以作为进一步细观力学分析的基础;相对于其他结构参数,纵向拉伸强度对结果精度的影响更大。该结果可为复合材料可靠性分析提供理论参考。     

西安航天复合材料研究所

西安航天复合材料研究所（中国航天科技集团公司第四研究院四十三所）成立于1970年5月是中国航天领域内集研究、开发、生产为一体的专业复合材料及工艺研究所也是我国固体火箭发动机复合材料壳体、喷管以及复合材料导弹发射筒最大的研制生产基地。     

西安航天复合材料研究所

西安航天复合材料研究所（中国航天科技集团公司第四研究院四十三所）成立于1970年5月，是中国航天领域内集研究、开发、生产为一体的专业复合材料及工艺研究所，也是我国固体火箭发动机复合材料壳体、喷管以及复合材料导弹发射筒最大的研制、生产基地。     

西安航天复合材料研究所

西安航天复合材料研究所（中国航天科技集团公司第四研究院四十三所）成立于1970年5月，是中国航天领域内集研究、开发、生产为一体的专业复合材料及工艺研究所，也是我国固体火箭发动机复合材料壳体，喷管以及复合材料导弹发射筒最大的研制、生产基地。     

基于共享铺层融合技术复合材料层压板铺层顺序优化设计

基于丢层结构复合材料层压板的处理技术——共享铺层融合技术和遗传算法,提出了一种新的复合材料层压板铺层顺序优化方法。首先,针对复合材料层压板力学特性,探讨了基于层压板刚度的优化设计原理;然后,介绍了适用于工程结构优化设计的共享铺层融合技术,并将其与遗传算法相结合,在保证层压板面内刚度和弯曲刚度的前提下,提出了含丢层复合材料层压板铺层顺序优化设计方法;最后,通过实例验证了该方法在含丢层复合材料优化设计中的有效性。