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数控机床三明治复合结构进给系统设计 被引量:3
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作者 邓小雷 蒋丰骏 周兆忠 《机床与液压》 北大核心 2013年第23期108-111,共4页
在数控机床的直线电机进给系统运行中,绕组线圈发热、铁心磁滞发热及其他机械摩擦发热,会导致温升过高,产生热变形,从而影响工件加工精度。添加相变材料的高孔隙率泡沫金属三明治复合结构不仅能有效地减轻结构的质量,而且具有良好... 在数控机床的直线电机进给系统运行中,绕组线圈发热、铁心磁滞发热及其他机械摩擦发热,会导致温升过高,产生热变形,从而影响工件加工精度。添加相变材料的高孔隙率泡沫金属三明治复合结构不仅能有效地减轻结构的质量,而且具有良好的热特性。将三明治复合结构形式应用于对数控机床的直线电机进给系统的改进设计中,通过对多孔金属和相变材料的分析,动子底板采用铝金属泡沫为基体、并填充石蜡(熔点为27~28℃)的三明治复合结构,在金属泡沫芯的外围通过钢板进行覆盖及密封。该结构在受热情况下在一定的时间范围内可保持在恒温状态不发生变化,有利于减小机床的热变形,提高加工精度。 展开更多
关键词 直线电机 三明治复合结构 泡沫金属 相变材料 热态特性
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“铝硅-铝/金刚石-铝硅”三明治复合结构制备及热传导性能研究 被引量:1
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作者 秦钱 傅蔡安 +2 位作者 王佳 董淑宏 赵军华 《热加工工艺》 北大核心 2022年第22期62-67,共6页
利用压力浸渗法制备“铝硅-铝/金刚石-铝硅”三明治复合结构,测试其热传导性能。首先熔化铝合金锭,检测铝液质量以确定合适精炼工艺及浸渗时刻。对精炼后铝合金液施加80 MPa高压,使其充分浸渗入硅预制体粉料,获得铝硅复合材料,并对其进... 利用压力浸渗法制备“铝硅-铝/金刚石-铝硅”三明治复合结构,测试其热传导性能。首先熔化铝合金锭,检测铝液质量以确定合适精炼工艺及浸渗时刻。对精炼后铝合金液施加80 MPa高压,使其充分浸渗入硅预制体粉料,获得铝硅复合材料,并对其进行热学性能测试。结果表明:硅粒径越大、体积分数越低,铝硅复合材料的热导率越高;而硅粒径越小、体积分数越高,该复合材料的热膨胀系数越低。基于上述结果,确定“硅-金刚石-硅”预制块结构,进而通过压力浸渗法一体制备“铝硅-铝/金刚石-铝硅”三明治复合结构。含最优硅粒径及体积分数的三明治复合结构热导率介于450~500 W/(m·K),高于铝硅复合材料及铝等纯金属的热导率。 展开更多
关键词 压力浸渗法 铝合金精炼 三明治复合结构 热学性能
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再生纤维素基三明治结构复合薄膜的电磁屏蔽性能
3
作者 张婷 吴翠玲 +2 位作者 籍冰晗 韩梦瑶 杜雪岩 《材料导报》 北大核心 2025年第2期239-244,共6页
电磁辐射污染在工业、民用及军事等领域日趋严重,高性能的电磁干扰(Electromagnetic interference,EMI)屏蔽材料成为当前研究热点。以再生纤维素(Regenerated cellulose,RC)为基体,石墨烯(Graphene,GE)为导电填料,纳米Fe_(3)O_(4)为磁... 电磁辐射污染在工业、民用及军事等领域日趋严重,高性能的电磁干扰(Electromagnetic interference,EMI)屏蔽材料成为当前研究热点。以再生纤维素(Regenerated cellulose,RC)为基体,石墨烯(Graphene,GE)为导电填料,纳米Fe_(3)O_(4)为磁性填料,采用沉浸相转化法和压制成型法制备了三明治结构GE/RC-Fe_(3)O_(4)/RC-GE/RC复合薄膜。研究了GE含量和薄膜厚度对复合薄膜EMI屏蔽性能的影响,探讨了其屏蔽机制。结果表明,随着GE含量和薄膜厚度的增大,复合薄膜的电导率和EMI屏蔽性能逐渐提高。当GE含量为20%(质量分数,如无特殊说明,下同)、薄膜厚度为0.84 mm时,复合薄膜的EMI屏蔽效能(Shielding effectiveness,SE)达到24.7 dB。同时,GE的添加增强了复合薄膜的拉伸强度,其最大值为12.2 MPa。本研究为绿色纤维素基电磁屏蔽复合薄膜的构筑提供了借鉴。 展开更多
关键词 再生纤维素 三明治结构复合薄膜 电磁屏蔽 石墨烯 纳米Fe_(3)O_(4)
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三明治复合材料机械结构分析 被引量:3
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作者 吴春岳 程祥 +3 位作者 薛冰 刘原勇 郑光明 李阳 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第7期90-96,共7页
轻量化与高刚度一直是结构设计的研究热点,对钢材与碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)三明治机械结构进行研究,通过对同体积三明治复合结构板(45-CFRP-45)及金属板(45钢)进行有限元分析及弯曲试验,结果表明三... 轻量化与高刚度一直是结构设计的研究热点,对钢材与碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)三明治机械结构进行研究,通过对同体积三明治复合结构板(45-CFRP-45)及金属板(45钢)进行有限元分析及弯曲试验,结果表明三明治复合结构的刚度高于传统金属结构的刚度。基于三明治复合结构的刚度好、质量轻的特点,以小型复合加工机床横梁为原模型,建立CFRP三明治复合材料结构横梁。根据原横梁的分析结果,利用有限元软件中多目标遗传算法(MOGA)对CFRP三明治复合材料结构横梁进行优化。最后对优化后的CFRP三明治复合材料结构横梁进行验证。研究结果表明CFRP三明治复合材料结构在保证轻量化的前提下,能够提高机械结构的静态与动态性能。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 复合材料 高刚度 轻量化 三明治复合材料结构
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机织物/隔热涂层三明治结构复合材料的制备及红外隐身性能 被引量:4
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作者 赵洪杰 祝成炎 +2 位作者 金肖克 翁小霞 田伟 《现代纺织技术》 北大核心 2022年第1期61-69,共9页
为制备一种红外隐身复合材料,以低发射率机织物作为上下表层,隔热涂层作为中间层,采用热压工艺得到了一种三明治结构复合材料。其中低发射率机织物选取FDY涤纶长丝为经纱,镀银尼龙长丝为纬纱;隔热涂层选取表面改性的SiO_(2)气凝胶为功... 为制备一种红外隐身复合材料,以低发射率机织物作为上下表层,隔热涂层作为中间层,采用热压工艺得到了一种三明治结构复合材料。其中低发射率机织物选取FDY涤纶长丝为经纱,镀银尼龙长丝为纬纱;隔热涂层选取表面改性的SiO_(2)气凝胶为功能填料,E51环氧树脂为成膜剂。对镀银纤维和SiO_(2)气凝胶颗粒的形貌结构、机织物的红外发射率、隔热涂层膜的导热系数、复合材料的红外隐身性能等进行了测试与分析,确定了最佳工艺条件。结果表明:当SiO_(2)气凝胶粒径为15μm、在涂层中的质量分数为12%时,涂层膜的隔热性能最好,导热系数低至0.05835 W/(m·K),同时对应复合材料的红外隐身效果最好,使用复合材料伪装热源目标并用热红外成像仪进行测试,可以得出材料表面与周围环境的图像灰度差和红外辐射温度差最小。 展开更多
关键词 低发射率机织物 SiO_(2)气凝胶 隔热涂层 三明治结构复合材料 红外隐身性能
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硬质夹层三明治结构预制体缝合装置换针机构分析
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作者 随康 董九志 +1 位作者 陈云军 蒋秀明 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第8期101-107,共7页
带预刺功能硬质夹层三明治结构预制体缝合装置以碳纤维为缝合线,选用优化Tufting缝合工艺进行缝合。在缝合过程中,换针机构以气缸为动力源进行摆动,实现缝合针与预刺针的切换。为使换针摆动过程稳定,将换针机构简化为摆动导杆机构,选用... 带预刺功能硬质夹层三明治结构预制体缝合装置以碳纤维为缝合线,选用优化Tufting缝合工艺进行缝合。在缝合过程中,换针机构以气缸为动力源进行摆动,实现缝合针与预刺针的切换。为使换针摆动过程稳定,将换针机构简化为摆动导杆机构,选用拉格朗日法对其进行动力学建模。通过MATLAB对动力学方程进行求解,得到换针机构各构件随时间变化的运动曲线。运用机械系统动力学仿真分析软件(ADAMS)建立缝合装置虚拟样机模型进行仿真,将仿真分析结果与理论分析结果进行比较,证明了换针机构动力学分析的准确性。实体样机实验验证了优化Tufting缝合工艺的有效性,换针机构满足工作要求,为后续硬质夹层三明治结构预制体缝合装置机构完善以及控制系统设计奠定基础。 展开更多
关键词 Tufting缝合 三明治结构复合材料 摆动导杆 动力学分析
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用于高性能超级电容器的“三明治”结构Co9S8/NiTe/Ni的设计与合成 被引量:3
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作者 陈鑫林 朱志平 +3 位作者 吴宝鑫 陈曙光 周攀 贺浩 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第2期295-304,共10页
首先采用乙醇胺-氢氧化钾体系,实现了在泡沫镍表面原位生长NiTe活性物质层,随后以此为基体,通过复合Co9S8活性物质,构建出具有“三明治”结构、高容量、高循环稳定性的Co9S8/NiTe/Ni复合电极材料。该电极不仅在2 A·g^-1电流密度下... 首先采用乙醇胺-氢氧化钾体系,实现了在泡沫镍表面原位生长NiTe活性物质层,随后以此为基体,通过复合Co9S8活性物质,构建出具有“三明治”结构、高容量、高循环稳定性的Co9S8/NiTe/Ni复合电极材料。该电极不仅在2 A·g^-1电流密度下表现出1890 F·g^-1的比电容,而且在大电流密度下依然表现出优异的稳定性。 展开更多
关键词 超级电容器 三明治结构复合 电化学 介孔材料 长循环稳定性
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爆炸冲击波作用下均质颅骨模型有效性研究
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作者 黄安 曹国鑫 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1774-1787,共14页
计算模拟已广泛应用于研究爆炸冲击波对头部的致伤机理中,并致力于研发相关的防护装备(如头盔).在这些研究中,复杂的类三明治颅骨结构通常被简化为单层等效均质结构,其模型参数由三点弯曲试验获得.文章通过有限元模拟发现,弯曲等效均质... 计算模拟已广泛应用于研究爆炸冲击波对头部的致伤机理中,并致力于研发相关的防护装备(如头盔).在这些研究中,复杂的类三明治颅骨结构通常被简化为单层等效均质结构,其模型参数由三点弯曲试验获得.文章通过有限元模拟发现,弯曲等效均质壳-核结构与三明治复合壳-核结构的爆炸冲击响应却存在较大差异:在相同冲击波载荷作用下,前者壳的前部位移比后者壳低约19%,而其后部位移却高约21%;前者内核的前部压力比后者内核低约15%,而其后部压力却高约30%.上述差异主要由于构建三明治复合结构的等效均质模型中,忽略了壳体曲率以及层状结构中界面对应力波的透射影响.鉴于颅脑结构与球形核壳结构的类似性(颅骨为外壳,大脑为内核),球形核壳结构的计算结果可以推广到颅脑结构.因此,基于三点弯曲试验结果构建的传统均质颅骨模型,不能有效描述颅脑的爆炸冲击响应,需要使用更接近真实颅骨的三明治复合模型代替通用均质颅骨模型. 展开更多
关键词 均质颅骨模型 爆炸冲击响应 三明治复合结构 有限元模拟
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