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2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议

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1.哈飞先进复合材料介绍
- 徐福泉
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：与国外相比，复合材料在直升机上的应用比例，还存在较大的差距，复材还有广阔发展的空间和机遇，同时挑战并存。目前复合材料制造技术的发展重点，部分转向由汽车行业引领的复合材料构件快速、自动制造技术，并由此而引发的材料、制造技术和设备等跟进发展。专业化、个性化、快速化的制造设备会更多出现，非罐非炉的制造方式将会提升产量份额，热塑性复合材料应用也会提升。因此，引进、学习、消化、转化国外的较成熟制造方案、工装制造技术、设备制造技术，以加速补充技术和能力短板，提高产品的质量水平。跟进新技术的发展方向，搭建平台，提早预研，与院校、研究院、材料研制单位、产品设计单位一道，共同推进技术研究、技术成熟和技术应用。
2.碳纤维复合材料在汽车轻量化中的价值
- 熊建民
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文首先概述了汽车轻量化，指出了CFRP在汽车上的应用趋势，以及CFRP在汽车上应用的问题，并研究了CFRP如何发挥其优势。
3.耐高温/阻燃高分子复合材料在交通运输领域的应用
- 周恒;赵彤
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文重点对轨道交通用轻质、阻燃复合材料，新能源客车用轻质、阻燃复合材料，以及舰艇船舶用轻质、阻燃复合材料进行了研究。
4.CFRP筋在不同粘结介质中的锚固性能
- XIE Guihua;谢桂华;TANG Yongsheng;唐永生;ZANG Na;臧娜;LI Shiquan;李十泉;BIAN Yulong;卞玉龙
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：通过静载试验研究了粘结介质、试件结构参数对粘结式锚具锚固性能的影响.结果表明:锚具内壁设置倾角能够有效提升锚固系统静载强度;CFRP(碳纤维增强复合材料)筋在环氧树脂砂浆中锚固性能最好,在Lica-300型植筋胶中锚固性能次之,在普通建筑胶中锚固性能最差.对于直径8mm的压纹型CFRP筋,锚固长度在8d(d为筋材直径)及其以下时,锚固系统均体现为粘结滑移破坏.
5.基于Hashin模型的单向纤维复合材料纤维失效准则
- DING Yubo;丁玉波
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：基于Hashin的单向纤维复合材料模型,根据不同的纤维失效模式,选择不同的相关方程,对纤维失效准则进行了推导,并提出一个新的纤维压缩失效准则.通过与LaRC03的纤维失效准则进行对比,认为:所提出的纤维压缩失效准则比LaRC03准则的稳定性和闭合性更佳.
6.聚硅氮烷模压-浸渍裂解法制备SiCN致密陶瓷
- ZHENG Yuanyi;郑远义;LI Bin;李斌
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：采用聚硅氮烷PSZ-50为原料,通过模压-浸渍交联(PIP)联用工艺制备了SiCN致密陶瓷.通过红外、X射线衍射仪(XRD)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)、扫面电镜(SEM)等手段研究了PSZ-50在固化、裂解过程中组成和结构上的变化、裂解气氛的影响以及裂解产物的物相组成和微观形貌;研究了浸渍-裂解次数对陶瓷产物的密度、收缩率、力学性能等的影响.结果表明,经5轮浸渍裂解后陶瓷的开孔率降到了10％左右,SiCN陶瓷的弯曲强度和弹性模量达到了76.8MPa和32.9GPa,分别比骨架增加了41％和63％.
7.热塑性复合材料自动铺放工艺参数分析与优化
- SONG Qinghua;宋清华;LIU Weiping;刘卫平;XIAO Jun;肖军;CHEN Ping;陈萍;YANG Yang;杨洋;CHEN Jiping;陈吉平
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：目前高性能热塑性复合材料的加工技术主要有热压、缠绕及自动铺放成型。热塑性复合材料自动铺放“原位固结”技术，与“热压罐”固化成型相比，“原位固结”成型过程不受场地和构件尺寸的约束，且构件在铺放过程中一次成型，加工效率高，可显著缩短加工时间、降低生产成本，因此热塑性复合材料自动铺放原位固结技术将会是航空航天领域的重要技术之一。热塑性复合材料自动铺放成型技术是高效低成本制造大型复合材料构件的关键,而自动铺放过程中工艺参数的选取及控制精度对成型构件的性能有较大影响,因此为保证原位固结后成型构件的性能,需分析自动铺放工艺参数对成型构件性能的影响并对其进行优化.本文基于热塑性复合材料自动铺放平台,以连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸纱为原料制备复合材料层合板,以层合板的力学性能为优化目标,根据响应曲面法原理设计试验,分析热气温度、热压辊压力及冷压辊压力各工艺参数及其耦合作用对层合板力学性能的影响,建立各工艺参数与层合板力学性能的二次多项式回归方程的预测模型,通过预测值与实际值对比等检验分析,验证回归模型的有效性和可靠性,进而获得热塑性复合材料自动铺放成型最优工艺参数组合为热气温度385°C、热压辊压力0.3MPa、冷压辊压力1.1MPa.
8.自蔓延光固化树脂及其碳纤维复合材料的光固化行为
- ZHAO Peizhong;赵培仲;YU Zhouhui;余周辉;Su Hongbo;苏洪波;DAI Jingtao;戴京涛
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：设计了自蔓延光固化树脂体系,并以此为基体制备了UV光固化碳纤维布增强的复合材料.研究了不同组成树脂的自蔓延光固化行为.结果表明,光引发剂和热引发剂相互配合使用可以实现环氧树脂的自蔓延光固化,其中热引发剂可以是自由基也可以是阳离子引发剂,阳离子引发剂比自由基引发剂更容易诱发自蔓延固化.以自蔓延光固化树脂为基体制备的碳纤维布增强的复合材料可以实现快速光固化,其固化过程是树脂的二维平面自蔓延过程.
9.剪切力的本质
- ZHANG Duotai;张多太;ZHANG Xi;张曦
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文揭露了经典材料力学关于纯剪切的定义和剪切虎克定律不符合自然辩证法的理念.而根据自然辩证法推导的非纯剪切计算定义了剪切力的受力形式,揭露了剪切力的本质是材料固有的一种无意识的自我保护行为.可以把高势能位分散开,扩大到更大的受力范围,并且剪切力可以转化成多种形式的拉伸(或压缩),从而得到了包含众多参数的一系列公式.
10.PVC泡沫夹心结构的抗冲击性能
- GUAN Yuhuan;官宇寰;ZHOU Jin;周晋;TAWAN Bonkong;T.Bonkong
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：PVC泡沫塑料夹层结构由于其轻质,高耐冲击性,高能量吸收,高强度重量比等优异性能,越来越多地应用于汽车,船舶和航空航天工业.本文介绍了多种PVC泡沫芯夹层结构与纤维增强复合材料的抗冲击性能的研究,覆盖了简单夹层结构和波纹复合增强夹芯板.通过一系列压缩和冲击试验,获得夹层结构的动态特性,即负载-位移关系和比能量吸收.还进行了有限元分析,模拟冲击响应,并用相应的实验结果进行了验证.
11.耐高温耐烧蚀洁净阻燃THC硼酚醛树脂在多种复合材料中的应用
- ZHANG Duotai;张多太;ZHANG Xi;张曦
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文简述了THC硼酚醛树脂的多功能性.用模压、层压不同工艺,在玻璃纤维、碳纤维和玄武岩纤维中的应用的力学性能、耐热性能,烧蚀性能和洁净阻燃性能.
12.环氧树脂碳纤维复合筋在建筑工程中的应用研究
- 陈静波;徐智浩;丁芳
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：环氧树脂碳纤维筋结合了环氧树脂与碳纤维优异的力学、物理、化学性，可以被广泛用来解决隧道、路面、桥面混凝土结构的抗压问题和抗震问题。其施工简便、优异的防腐蚀性和抗震性等优点使其在特殊领域逐步取代钢筋，并在建筑工程领域占据一席之地，同时我国也应该在碳纤维复合筋的生产工艺上不断创新发展，使得国内的生产水平能不断提高，稳定性不断增强。降低环氧树脂碳纤维复合筋的运用成本，才能使它在各个领域内得到更广泛的利用和发展，成为发展国家经济的一大举措。
13.预应力碳纤维板加固系统在高速公路中的应用研究
- 陈静波;徐智浩;丁芳
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文将着重介绍应用预应力碳纤维板加固系统进行加固的方法,体现该新型加固技术相较于普通碳纤维板加固的优势.文中以津晋高速某路段加固工程为例,说明了该加固技术用于高速公路加固的施工工艺及效果.
14.双重内增韧型硼酚醛RFB树脂的性能研究及应用
- ZHANG Duotai;张多太;ZHANG Xi;张曦
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文把耐高温、耐烧蚀、洁净阻燃的THC系列硼酚醛树脂,通过与橡胶化学反应,得到一种新的聚合物RFB增韧性硼酚醛树脂,RFB树脂同时具有了耐高温、耐烧蚀、阻燃、增韧、防中子射线,五功能齐全的新聚合物.既可单独使用,又可作为固化环氧树脂.形成了五大功能的酚醛——环氧——橡胶三元体系,并产生交互反应,配比可调,性能各异的无数产物,使之自由过渡,打破了热固性、热塑性、酚醛、环氧、橡胶一系列的固有概念,使高分子科学进入了功能化时代.
15.我们的创造性在复杂反应动力学研究领域的应用及固化剂分子对环氧分子的包围封闭作用
- 张多太
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：2.4-咪唑固化通用环氧有许多优点,获得了广泛的应用.但是其固化动力学的仔细研究未见报道.因为这个反应为三个连串的复杂反应,应用通常的方法无法得到分步的动力学参数.应用了DSC加浓度外推法,首先求出了不同配比的每毫克环氧的放热量为一常数,表明反应停留在第一步,然后再作动力学的计算.求出第一步反应的动力学参数,此后又求出来第二、第三步的动力学参数.创立了剪纸称重的动力学的公式,并首次发现了2.4-咪唑与E-51环氧在等摩尔比附近,其DSC图出现双峰.
16.用非纯剪切计算法的理论公式证明在单搭接拉剪试验中,搭接长度与厚度之比相等时,其平均剪切强度也相等
- 张多太;马天信
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：粘接技术的应用十分广泛,但其中的许多奥秘仍未揭开.许多实验事实得不到理论的证明,连起码的粘接性抽象不出来.此篇专门证明:在单搭接拉剪中,当搭接长度与厚度之比相等时,则二者的平均剪切强度也相等.许多有关粘接或胶粘剂的专著都有记载.
17.用非纯剪切计算法研究SP80-2—E-51环氧体系粘45#钢的粘接性
- Zhang Duotai;张多太;Zhang xi;张曦
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：用多功能环氧固化剂SP80-2固化E-51环氧,采用不同的搭接长度,粘接多组45#钢试片,固化后测其破坏负荷,得到多组粘接长度的一半X(mm)和相应的破坏负荷小p(KN),然后按非纯剪切计算法,以X为自变量,小p为应变量,画出p～X曲线,求出极限破坏负荷大P*为16.1KN.粘接性λx→0=60.9MPa,其粘接剪切应力分布为λ=λx→0e-2E/E*Cx=60.9e-0.151x.求出了当x→∞时,试片横截面的应力分布σA=201.25(1+e0.151x)和σB=201.25(1-e-0.151x),求出处于粘接状态下的胶层的拉伸弹性E=3.0×104Mpa断裂伸长率ε0=2.03×10-3.
18.自然辩证法思维模式发明粘接的非纯剪切计算法
- 张多太;张曦
- 《2017（第四届）全国交通运输领域复合材料科技会议》
摘要：本文介绍了利用国外所作的粘接全过程的破坏负荷与搭接长度的关系图,运用自然辩证法的思维模式,打破了拉伸力和剪切力的界限,突破经典材料力学的剪切虎克定律的束缚,创立非纯剪切的计算法,精确定义了粘接性,把四大类不同的客观物理量联系到一个微分方程中,解这个微分方程,得到一系列国内外没有的公式,并定量的证明国外的实验事实.并得到拉伸力(或压力)与剪切力互相渗透、转化的关系,揭露了剪切力的本质.