一种适用于热塑性编织复合材料航天承力构件的材料-结构-制造一体化优化设计方法

    公开(公告)号:CN111597641A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010444328.8

    申请日:2020-05-22

    摘要: 本发明提供一种适用于热塑性编织复合材料航天承力构件的材料-结构-制造一体化优化设计方法,包括:根据纤维体分比、纤维和基体性能参数,利用细观力学方法预测纤维增强复合材料的等效宏观弹性模量;进行复合材料标准拉伸实验测试,基于弹性常数和泊松比修正预测的等效宏观弹性模量;建立复合材料结构件的有限模型并对结构件外形尺寸和厚度进行参数化;构建优化模型,采用高效的自适应加点代理模型优化方法进行结构件的优化设计,直至优化结果收敛,得到构件的最优设计;结合成型工艺修改优化的构件构型,模压成型制备结构件。本发明优化设计效率高,缩短复合材料结构的设计周期,减少结构设计成本,为复合材料优化设计提供一种快速有效的方法。

    一种用于金属复合夹层板芯材的聚氨酯弹性体及其使用方法

    公开(公告)号:CN110790890A

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201911159787.5

    申请日:2019-11-22

    摘要: 本发明公开了一种适用于金属复合夹层板芯材的聚氨酯弹性体及其使用方法,属于胶粘剂技术领域。所述聚氨酯弹性体由无溶剂型双组分胶粘剂常温固化得到,用于制备可承受载荷的双层或多层金属夹层板,包括A组分和B组分,所述A组分包括如下重量份数的成分:蓖麻油30-50份、聚合物多元醇50-70份、小分子多元醇5-10份、偶联剂1-1.5份、助剂0.5-1份;所述B组分为多异氰酸酯;所述A组分与所述B组分按NCO/OH(摩尔比)=1.0-1.2比例混合。该发明产品对环境环保无污染,添加蓖麻油对多元醇改性,降低成本同时有效提高了聚氨酯弹性体的力学性能,初黏度较低,可实现对大尺寸金属复合夹层板的快速浇注,制备工艺简单,方便现场施工操作。

    具有加强梁的运载火箭复合材料贮箱及其加工方法

    公开(公告)号:CN106586036A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611131483.4

    申请日:2016-12-09

    摘要: 本发明提供一种具有加强梁的运载火箭复合材料贮箱及其加工方法,贮箱包括前底盖、前封头、箱筒段、后封头、后底盖和后底池壳,前底盖与前封头连接,后封头与后底盖连接,前封头、后封头通过胶层分别固定与箱筒段的上下两端,后底盖和后底池壳螺栓连接;其特征在于,在箱筒段的外侧壁上均匀设有加强梁,加强梁设置在加强梁支架内,并通过加强梁支架固定连接在箱筒段的外侧上。本发明还公开了上述贮箱的加工方法,采用纤维缠绕成型结合纤维铺放成型胶接共固化整体成型工艺。本发明通过在贮箱箱筒段外侧设置加强梁结构,提高贮箱轴向承载能力,采用复合材料缠绕加铺放胶接共固化成型技术,具有无需焊接成型,减少结构装配复杂性,提高生产效率等效果。

    基于高分子-金属板材的正交异性钢桥面板及U肋裂纹的修补方法

    公开(公告)号:CN111719443A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010483322.1

    申请日:2020-06-01

    摘要: 一种基于高分子-金属板材的正交异性钢桥面板及U肋裂纹的修补方法,属于钢桥疲劳裂纹修复技术领域。针对于桥梁疲劳裂纹,采用“裂纹止裂”+“板材加固”的修补方法对该类裂纹进行修补加固。其中,“裂纹止裂”采用焊接修补的方法,对原有裂纹进行修复;“板材加固”采用金属-高分子复合板材,使面板-U肋结构整体加固,降低焊接连接处由交通导致的应力并减少裂纹尖端的应力强度因子,防止裂纹扩展。本发明比单纯的焊接修复或者铆接加固使面板-U肋结构整体更加坚固,还能够降低焊接连接处由交通导致的应力并减少裂纹尖端的应力强度因子,防止裂纹扩展,从而能够彻底消除裂纹和裂纹的影响;方法结构形式简单、重量轻、易于施工以及施工周期短的特点。

    一种基于高分子金属复合材料板的桥梁加固装置及其制作方法

    公开(公告)号:CN111663459A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010438207.2

    申请日:2020-05-21

    摘要: 本发明提供一种基于高分子金属复合材料板的桥梁加固装置及其制作方法,本发明应用于桥梁的维修、加固。本发明装置,包括纵梁以及与纵梁通过连接板连接的横梁,连接板与横梁垂直连接;横梁的上翼板和连接板上分别设有与其固定连接的L型钢板,在所述L型钢板与横梁的上翼板、连接板之间设有周边钢片;所述L型钢板上开设有3个排气孔和1个浇筑孔,在所述浇筑孔内浇筑有高分子材料夹层。将本发明装置焊连在横梁的上翼板和横梁连接板上,以防止连接板发生平面外弯曲产生疲劳裂纹,从而增加局部的抗疲劳性能,防止疲劳裂纹的扩展,提高了横梁连接板的整体强度和刚度。可应用于大型设备中承力金属结构的加固修复,可以明显地提高金属结构的承载能力。

    具有蜂窝夹芯壁的运载火箭复合材料贮箱及其加工方法

    公开(公告)号:CN106542123A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201611135853.1

    申请日:2016-12-09

    IPC分类号: B64G1/40

    CPC分类号: B64G1/402

    摘要: 本发明提供一种具有蜂窝夹芯壁的运载火箭复合材料贮箱,贮箱包括前底盖、前封头、箱筒段内外壁、后封头、后底盖和后底池壳,前底盖与前封头连接,后封头与后底盖连接,前封头、后封头通过胶层分别固定与箱筒段的上下两端,后底盖和后底池壳螺栓连接;其特征在于,箱筒段外壁分别与前封头、后封头和箱筒段内壁蜂窝连接。本发明还公开了上述贮箱的加工方法,采用纤维缠绕成型结合纤维铺放成型胶接共固化整体成型工艺。本发明通过在贮箱封头段与箱筒段内外壁连接处增设蜂窝夹芯结构,使其剪切强度增强,贮箱结构整体轴压承载能力提高,通过缠绕加铺放胶接共固化成型技术制备贮箱,具有增强密封性,防渗漏,降低结构装配复杂性,提高生产效率等效果。

    一种大型复合材料加筋薄壁支架结构的注塑工艺加工方法

    公开(公告)号:CN112372931A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011149314.X

    申请日:2020-10-23

    IPC分类号: B29C45/00

    摘要: 本发明提供一种大型复合材料加筋薄壁支架结构的注塑工艺加工方法。本发明方法,包括如下步骤:注塑机对原材料加热,使其变成熔融态;模具在高压作用下合模,注塑机将熔融的物料喷射进浇注系统,其中,合模的同时冷却系统一直处于工作状态;注塑机喷射动作完成后,模具保压一段时间后开模;顶出系统顶出工件。本发明采用的是一种在热塑性材料处于粘流态直接进行模具注塑成型的工艺,产品性能要求与金属制件相当,生产能耗降低,生产操作环境优越,可以实现短时间内大批量生产,而且生产成本极大降低。

    一种可实现变轴加载的拉剪耦合试验夹具及试验机

    公开(公告)号:CN105910894A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610184708.6

    申请日:2016-03-25

    IPC分类号: G01N3/04

    CPC分类号: G01N3/04

    摘要: 本发明公开了一种可实现变轴加载的拉剪耦合试验夹具及试验机,夹具包括两组分别以中心对称的方式配置于万能试验机上下两端的变轴夹具体;所述变轴夹具体包括:与万能试验机上端或者下端固定连接的夹板,该夹板连接压板并向压板传递来自万能试验机的拉伸力或者剪切力;以及分别与所述夹板、待试验工件相连接的压板,该压板具有连接并固定待试验工件的固定端以及在外周缘上以压板的圆心角为中心等距布设若干变轴通孔的变轴端,该压板通过某一所述变轴通孔与所述夹板相连接。本发明通过变轴端与固定端的设置,使得本夹具可以在拉伸的过程中,通过变轴的方式,改变拉剪载荷分配比例,完成变轴加载,能够获得待试验工件更加全面的试验数据,且本发明安装使用方便。

    一种复合材料贮箱健康监测系统及方法

    公开(公告)号:CN111024821A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911405162.2

    申请日:2019-12-30

    摘要: 本发明提供一种复合材料贮箱健康监测系统及方法。本发明系统,包括:光纤传感系统、神经网络以及声发射系统;光纤传感系统包括设置复合材料贮箱上的光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器;神经网络用于建立温度与液位、应变与损伤的映射关系;声发射系统为声发射传感器,用于综合判定复合材料贮箱的损伤位置及预警。本发明主要利用光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器就可实现贮箱在地面低温介质加注试验中的表面温度场、应变场、液位和损伤的测量和监测;与声发射传感器相配合,增加了系统的冗余度,能够更加准确的实现损伤的定位和预警。