国家自然科学基金(50903002)
- 作品数：4 被引量：19H指数：3
- 相关作者：张纪奎程小全马志阳吴烈苏张江更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学航天材料及工艺研究所中航工业北京航空材料研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 厚截面复合材料结构固化残余应力研究进展被引量：2
- 2012年
- 随着复合材料在飞机机架主承力构件的广泛应用,厚截面复合材料构件固化过程残余应力的预测和控制是必须解决的关键问题之一。厚截面复合材料的残余应力形成机制远较薄板复杂,更易发生温度过热、紧密压实不完全、非同步固化,固化残余应力大等问题。并且厚板在固化过程中形成的残余应力难以释放,降低复合材料结构的承载能力和使用寿命。采用数值模拟复合材料固化过程,优化固化工艺是是降低厚截面复合材料结构生产成本的有效方法。从热传导与化学反应、紧密压实和残余应力3个方面回顾了厚截面复合材料固化过程数值模拟的研究进展,对下一步的研究方向进行了展望。
- 张纪奎付国正吴烈苏程小全
- 关键词：复合材料残余应力数值模拟
- 厚截面复合材料层合板固化过程数值模拟研究
- 针对树脂基复合材料热固化过程的特点,采用热-化学、流动-压实两个模块建立了描述树脂基复合材料固化过程的三维有限元数值模型,重点考察了厚度对复合材料层合板固化过程中的温度、固化度、厚度压缩率和树脂体积分数等参量的影响。分析...
- 吕光全张纪奎程小全
- 关键词：复合材料数值模拟
- 文献传递
- 航空铝合金弹塑性状态疲劳裂纹扩展速率试验被引量：3
- 2013年
- 研究含长裂纹薄壁结构弹塑性状态下的裂纹扩展规律对于保证机体结构安全具有重要意义.设计了民机用铝合金大宽板裂纹扩展速率测试用试验件和夹具,进行了2024-T3和7075-T6两种铝合金大宽板弹塑性状态下裂纹扩展速率测试.讨论了应力强度因子变程(ΔK)和裂纹中心线处的张开位移变程(Δδ)作为弹塑性状态下裂纹扩展速率表征参量的适用性.研究结果表明:中、高级应力水平作用下,含长裂纹铝合金大宽板裂纹进入快速扩展阶段,裂纹扩展ΔK^da/dN曲线发生明显转折,不能用Paris公式拟合.在裂纹扩展后期,Δδ~da/dN曲线在双对数坐标下呈线性关系,可用Δδ~da/dN关系曲线来表征弹塑性状态下铝合金的裂纹扩展速率.
- 张纪奎吴烈苏马少俊刘建中
- 关键词：铝合金弹塑性裂纹扩展速率应力强度因子
- 厚截面层合板非同步固化的三维有限元分析被引量：11
- 2013年
- 建立了描述厚截面复合材料固化压实过程的三维有限元模型并进行了模型有效性验证,计算了400层AS4/3501-6层合板在固化过程中的温度场、固化度、粘性、树脂体积含量和厚度压缩率情况.模型计算结果表明:在固化过程中,层合板的中间层会出现高于保温平台约49 K的温度峰值;层合板沿厚度方向的温度和固化度的非同步现象明显;层合板的中部存在明显的局部温度过热和快速固化区域,该区域内的树脂粘性变化剧烈、树脂流动时间缩短,阻碍了该区域及层合板下部的多余树脂流入吸胶膜,并最终导致了固化结束后树脂的不均匀分布,靠近吸胶膜的上表面树脂体积含量约为41%,靠近模具的下表面约为46.5%;层合板的最终固化压实率在15.7%左右.
- 张纪奎张江马志阳程小全
- 关键词：固化度粘性树脂流动有限元模型
- 带防热层复合材料锥壳热固化变形的数值模拟被引量：3
- 2013年
- 采用数值模拟方法研究带防热层缠绕成型复合材料锥壳热固化变形的形成机理和影响因素.建立了带防热层复合材料锥壳热固化变形预测的三维有限元程序.计算结果表明:外层防热材料和内层结构材料热膨胀系数不匹配是引起壳体固化变形的主要原因.提出在内层和外层之间增加中间过渡层的方法控制壳体的固化变形,中间层材料为丁腈橡胶片时可使固化变形减小20%以上.采用数值模拟方法讨论了中间层模量、厚度以及缠绕张力对壳体固化变形的影响,分析结果表明:固化变形随中间层模量的增加而增加,随中间层厚度的增加略有减小;缠绕张力释放增加壳体的固化变形,缠绕张力越大引起的固化变形越大.
- 张纪奎马志阳李学梅程小全
- 关键词：复合材料防热层数值模拟影响因素
