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  • 简介:摘要:复合材料由于具有比强度高、比刚度高、优异的疲劳强度、良好的耐腐蚀性和低导热性,已广泛用于航空航天、高速列车等领域中。但由于复合材料结构的特殊性,其抗冲击性能比较差,在制造、运行、维护和维修过程中难免会发生异物(如跑道碎屑和掉落的工具)在平面外的冲击,虽然材料表面没有明显的损伤可见,但其内部可能已经出现了分层、脱粘等形式的损伤,严重降低材料的综合性能,进而对材料的安全性有严重的影响。本文针对近年来复合材料冲击损伤进行了综述和回顾,介绍了试验方法、模拟计算方法、层合板损伤性能表征方法。

  • 标签: 复合材料 低速冲击 冲击损伤
  • 简介:摘要:本文对复合材料低速冲击损伤研究现状进行了探讨。复合材料具有轻质高强、优异的力学性能,广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等工业领域。然而在低速冲击作用下,复合材料易产生各种损伤和破坏,导致其强度和性能下降。主要通过应用失效准则对复合材料面板损伤进行判断,最终确定了损伤材料性能对复合材料蜂窝夹芯板力学性能影响的机理。综上,本文的研究为复合材料低速冲击损伤研究提供了新的思路和方法,也为工程实际中复合材料的设计和应用提供了指导。

  • 标签: 复合材料 低速冲击损伤 研究现状
  • 简介:试验研究了5224/G803和5224/G827两种复合材料层合板低速冲击冲击后压缩载荷作用下的损伤特征。结果表明,两种层合板低速冲击损伤特征基本相同,均存在分层、纤维断裂与基体裂纹。5224/G803层合板冲击正面和背面在压缩载荷作用下的损伤特征相同,均为纤维基体剪切断裂。而5224/G827层合板冲击正面在压缩载荷作用下为纤维基体剪切断裂失效,冲击背面则以分层损伤为主。

  • 标签: 复合材料层合板 低速冲击 压缩 损伤
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  • 简介:摘要:飞机结构雷击损伤机理是一个复杂的多物理现象,雷击附着于飞机结构表面形成雷电流通道,雷电流进入飞机结构后产生焦耳热效应和电磁力效应,并伴随着机械力和表面爆炸等现象,造成飞机结构显著的冲击损伤。为研究雷电流冲击对结构材料变形和损伤效果的影响,实验室进行雷电流冲击试验,对棒形试验电极和喷射形试验电极的冲击效果进行了试验对比,对铝合金和碳纤维复合材料的雷击损伤效果进行了试验对比,结果表明雷电流冲击作用下,不同试验电极产生的冲击效应、不同材料及涂层的损伤形式均存在较大差异。

  • 标签: 雷电流冲击 冲击效应 试验电极 碳纤维复合材料 损伤效果
  • 简介:针对直升机桨叶在保管和使用过程中可能承受的低速冲击过程所导致的不可见损伤进行分析。使用有限元分析软件ABAQUS对桨叶复合材料进行建模分析。推导出复合材料在冲击作用下可能导致层间脱层现象,并且由于冲击损伤作用可能导致桨叶结构的应力分布产生变化,从而导致应力集中,最终影响到整体结构的强度。

  • 标签: 低速冲击 有限元建模 应力集中
  • 简介:长期以来,一直采用CAI(冲击后压缩强度)来评定复合材料抗冲击损伤的能力,大量实验数据证实,它是个物理意义比较含混的力学量,不能正确指导材料研究和设计选材。研究表明,复合材料结构的抗冲击耐久性和含冲击损伤损伤容限分别对应于材料体系的损伤阻抗和损伤容限,并可以分别用对应静压痕力~凹坑深度曲线拐点的压痕力Fknee,和凹坑深度~压缩破坏应变曲线门槛值CAIT(CompressionfailurestrainAfterImpactThreshold)来表征。

  • 标签: 复合材料 抗冲击 损伤性能 损伤容限 损伤阻抗 飞机结构
  • 简介:摘要:采用有限元的分析方法,用热粘弹性模型计算了某型固体火箭发动机在温度载荷作用下的应力场,并计算了推进剂药柱的累积损伤。结果表明,在温度载荷作用下,推进剂药柱内部的应力不断变化,应力危险点为中心位置,随着内部应力的不断交替,推进剂药柱产生累积损伤

  • 标签: 推进剂药柱 温度载荷 应力场 损伤
  • 简介:为实现飞机碳纤维复合材料(CarbonFiberReinforcedPlastics,CFRP)层板在役检测,采用同侧空气耦合超声兰姆波特征成像检测的方法对其缺陷进行检测。将非接触空气耦合超声传感器置于CFRP层板同侧,激发A0模态兰姆波,对其冲击损伤进行D扫描检测。引入时间反转损伤指数表征复合材料层板的冲击损伤。结合概率损伤算法,以该指数作为损伤重构成像的特征值,将不同扫描路径上的特征值数据进行融合,得到CFRP层板冲击损伤缺陷的兰姆波图像。结果表明,基于时间反转的兰姆波图像不仅能够直观地呈现损伤缺陷的位置和形状,而且能够通过避免基准信号选取和减少扫描步进次数显著提高检测效率。

  • 标签: CFRP 空气耦合超声 时间反转 冲击损伤 兰姆波图像
  • 简介:摘要随着国民经济的发展,我国汽车的生产量与保有量不断增加,但是我国是明显的能源稀缺国,尤其像石油这种不可再生能源,储备含量更是少之甚少,因此,使用天然气的汽车变应运而生,车载天然气,已经从袋装转化为瓶装,从一定程度上降低了安全系数,但是气瓶在受到剧烈的冲击后产生的损伤与剩余压力也会带来一定的影响,本文将对此进行简要分析。

  • 标签: 复合材料 气瓶冲击 损伤与压力
  • 简介:摘要水下冲击波和空气冲击波相比,传播速度快,传播距离远,冲击效应更加明显。目前模拟水下冲击波致伤的模型主要采用雷管引爆炸药和水下激波管两种方式。低频水下冲击波相比高频波更易引起颅脑损伤。颅脑损伤的致伤机制与胸腹腔压力升高经血管传递,以及爆炸瞬间的加速性损伤等有关。水下冲击波致颅脑损伤的伤情特点为严重的脑挫裂伤、颅骨骨折、脑膜和脑实质内明显的出血,与神经炎性反应和蛋白激酶b、血管内皮生长因子等细胞存活相关的信号通路改变有关。

  • 标签: 水下冲击波 颅脑爆炸伤 动物模型
  • 简介:摘要随着科学技术的不断发展,越来越多的新型材料被制造并且应用在各行各业的发展中。尤其是先进复合材料的出现并且在航天领域中的广泛应用,推动了中国航天事业的进一步发展,同时,航天事业也对复合材料的应用提出了新的要求。在航天器材建造中,所使用的复合材料具有各向异性和非均质性的特点,这种特点使得其对于分层损伤和层间断裂十分敏感,为了减少这种损伤对于航天器材的作用发挥的影响,研究人员开始对于冲击损伤下航空复合材料修复技术进行了研究。

  • 标签: 冲击损伤 航空复合材料 修复技术
  • 简介:针对电子装备爆炸冲击振动损伤问题,设计了损伤模拟的基本方案;采用ANSYS/LS—DYNA建立了二维“爆炸源-地面-弹性体-电子装备”模型;通过模型试验,获得了与实际爆炸冲击振动特性相吻合的加速度、位移和应力等数据。

  • 标签: 爆炸冲击振动 电子装备 损伤 建模
  • 简介:利用超声系统对复合材料层压板结构的冲击损伤双面扫描,探讨损伤声像在各层面上的分布状况,从两面扫描中分析其在对应位置声像不一致性成因,从而依声图像准确判定内部损伤空间位置、大小、缺陷性质及一般规律。通过层压板冲击损伤的双面扫描分析对比,分析了扫描面结果不一致性的几种成因。此项研究有助于对复合材料内部各层面损伤进行定性、定量分析,并为断层图像重建为三维模型提供依据,在一定程度上减少三维重建凭经验、想象的主观性随意性。

  • 标签: 复合材料 冲击损伤 双面扫描 不一致性 三维重建
  • 简介:为了研究爆炸冲击波对武器装备的损伤,建立了炸药爆炸冲击靶板的有限元模型,对不同厚度靶板在确定爆炸冲击环境下的损伤进行了仿真试验。不同于传统的宏观破口尺寸损伤表征参数,引入了等效塑性应变来精确描述靶板损伤,并提出了一种基于主成分分析理论对靶板损伤进行评估的方法。结果表明:利用该方法所得到的计算结果与理论分析结果完全一致。这说明基于多元统计分析的靶板损伤评估方法是切实可行的,可以进一步应用于装备爆炸损伤评估与易损性研究中。

  • 标签: 爆炸 靶板 损伤 仿真 评估
  • 简介:摘要:目的: 在对急性踝关节损伤患者进行治疗过程中,探究其采取低温冲击疗法联合活血止痛汤予以治疗的临床效果。方法:研究选取来自于到我院接受诊治的72例急性踝关节损伤患者作为样本,根据患者入院后所选择的治疗方式将抽取样本量分成两组,其中36例常规组患者进行活血止痛汤干预,另一组研究组采取低温冲击疗法联合活血止痛汤进行治疗;待患者接受治疗后,统计评估其的临床治疗效果,并分析所得数据,在此过程中,同时对比患者疼痛程度以及踝关节周径。结果: 针对研究期间的相关数据实施对比评估,可以掌握到经过一段时间的治疗干预后,统计评估各组之间疼痛程度实际情况后得出,常规组疼痛程度明显比研究组更加严重(P<0.05);之后又对各组的踝关节功能进行了检查与数据评估后得出,研究组的评分比常规组好得多(P<0.05);同时,在患者经过治疗后对各组患者踝关节周径值进行了记录与统计得出,研究组数值明显低于常规组(P<0.05);数据整理可看出,研究组患者的临床治疗效果更好(P<0.05)。结论:通过对急性踝关节损伤患者采取了不同方式进行治疗干预后,统计评估患者的临床数据后得出:采取低温冲击疗法联合活血止痛汤予以治疗急性踝关节损伤,对患者的疼痛程度能够充分改善,调整踝关节功能,且可以有效地消除肿胀,数据汇总可以看出,临床效果得到显著提升。

  • 标签: 活血止痛汤 急性踝关节损伤 低温冲击疗法 临床效果