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均匀化方法对单向碳/铝复合材料弹性性能预测被引量：6: 2013年; 基于均匀化方法,预测单向碳/铝复合材料的等效弹性模量,得到单向碳/铝复合材料等效弹性常数的预测公式。首先,采用均匀化方法对单向玻纤/环氧复合材料等效弹性模量进行预测,得到玻纤/环氧复合材料的等效弹性常数,并与NASA经验公式的计算结果进行比较。结果表明,均匀化方法计算得到的等效弹性常数与NASA经验公式的计算结果相吻合,验证了周期性边界条件以及均匀化方法预测单向复合材料弹性性能的正确性。然后,采用均匀化方法对不同纤维含量的单向碳/铝复合材料等效弹性模量进行预测,并与NASA经验公式和混合法则的计算结果进行比较。结果表明,NASA经验公式和混合法则的计算公式可以预测单向碳/铝复合材料的纵向拉伸模量和纵向泊松比,但无法预测其横向拉伸模量和剪切模量。最后,采用最小二乘法拟合均匀化方法的计算结果对NASA经验公式进行修正,得到了单向碳纤维增强铝基复合材料横向拉伸模量和剪切模量的预测公式。; 晋艳娟张柱崔小朝刘利亭; 关键词：均匀化方法碳纤维铝基复合材料弹性性能

基于均匀化理论的两种网孔材料力学性能的比较: 2016年; 主要研究了网孔材料的力学性能。在均匀化理论的基础上,通过有限元软件ABAQUS计算了蜂窝孔材料和密排圆孔材料的等效弹性参数随实体率的变化规律,并提出两种网孔材料力学性能的比较分析。研究表明:当实体率相同时,密排圆形网孔的等效弹性模量和等效切变模量均大于蜂窝网孔。研究成果对工程实践中推广使用密排圆孔材料具有很大的价值。; 郑亚东崔小朝晋艳娟张柱; 关键词：均匀化理论 ABAQUS

接触面起爆方式下的冲击波加载研究: 2014年; 基于叠加原理,利用炸药接触面起爆方式,实现对可压缩固体材料的矩形波加载.通过联立爆炸产物和可压缩固体的(u,p)曲线以及综合考虑炸药与材料试件各自由边所受稀疏波干扰情况,从理论上给出冲击波平台压力和冲击波加载平台宽度的计算方法,为将来利用接触爆炸实现对材料试件的近似矩形波加载提供理论基础.; 晋艳娟张柱刘建月

PAN基碳纤维表面镀镍及高温力学性能研究被引量：2: 2016年; 碳纤维表面镀镍不但可以有效提高碳纤维与金属液间的浸润性,而且可以避免高温状态下金属铝与碳纤维发生界面反应。基于此,对PAN基碳纤维表面镀镍和镀镍碳纤维在高温下的力学性能进行研究,探究镍层对碳纤维力学性能的影响规律。研究结果表明:碳纤维表面的金属镍层致密、均匀,与碳纤维紧密结合,表面镀镍对碳纤维束的抗拉强度影响不大;高温状态下镀镍碳纤维与氧发生反应,形成孔状结构,导致镀镍碳纤维抗拉强度随着温度的升高而逐渐减小;高温真空处理后的镀镍碳纤维可以有效保持镀镍碳纤维的抗拉强度。; 晋艳娟杨昆李盛静张柱杨雪霞; 关键词：PAN基碳纤维镀镍高温力学性能

纤维增强铝基复合材料板带铸轧过程数值模拟: 2014年; 基于现有的制备纤维增强铝基复合材料的方法,提出了一种连续纤维增强铝基复合材料板带铸轧控制成型方法。建立连续纤维与液态铝复合成型的分析模型,得到铝液的流动速度和铸轧辊与铝液间的换热系数对纤维增强铝基复合材料板带铸轧过程中铝液的流场、温度场和凝固场的影响。数值模拟结果表明:在铸轧区内,铝液温度快速下降,温度值快速达到固相线以下,流动速度变得很小;随着拉速增大,速度变化剧烈程度增大,铝液凝固速度变小,在同一点处的温度值增大;随着换热系数的增大,温度值减小,凝固速度加快,在同一点处的温度值减小,液相率降低。; 晋艳娟崔小朝张柱; 关键词：铝基复合材料温度数值模拟

反向起爆模型下有效加载半径研究: 2017年; 本文在"反向起爆模型下的冲击波加载"研究结论的基础上,利用数值模拟讨论了反向起爆模型中的有效加载半径和间隙对冲击波加载的影响。研究结果表明,当选取炸药后自由面稀疏波控制加载持续时间时,数值模拟所得有效加载半径与理论分析所得有效加载半径相近;随着间隙的增大,空气对炸药爆轰波的卸载作用逐渐增大,峰值压力逐渐变小,冲击波加载平台逐渐消失,最终将无法得到与轻气炮加载相同的一维应变矩形加载波。; 张柱晋艳娟于辰崔小朝; 关键词：反向起爆冲击波

反向起爆模型下的冲击波加载被引量：1: 2014年; 为了实现对大尺寸材料试件的动态加载,得到与轻气炮加载应力波相同的爆炸加载冲击波,基于叠加原理,提出了利用炸药反向起爆模型完成对可压缩固体材料的冲击波加载。通过联立爆炸产物和可压缩流体的速度-压力曲线以及综合考虑炸药和材料试件各自由边所受稀疏波干扰的情况,从理论上给出了冲击波压力和冲击波加载平台宽度的计算方法。并结合数值模拟,对理论分析结果进行了验证,两者基本一致。; 张柱晋艳娟; 关键词：反向起爆冲击波

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博士科研启动基金(20132012)