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风电叶片复合材料在三点弯曲过程中的声发射研究 被引量：6
1
作者 张鹏林 李梅 +1 位作者 王汝姣 姜宜成 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期21-26,共6页
为研究风电叶片复合材料损伤破坏的声发射特性以及复合材料的力学性能,对含有纤维预断试件和无纤维预断的完好试件分别进行了三点弯曲力学性能试验,并在加载过程中采用声发射检测仪实时监测整个损伤破坏过程.对采集到的声发射信号处理分... 为研究风电叶片复合材料损伤破坏的声发射特性以及复合材料的力学性能,对含有纤维预断试件和无纤维预断的完好试件分别进行了三点弯曲力学性能试验,并在加载过程中采用声发射检测仪实时监测整个损伤破坏过程.对采集到的声发射信号处理分析,便可获得风电叶片复合材料的弯曲力学性能和损伤破坏的声发射特性.试验结果表明：玻璃纤维复合材料在弯曲载荷作用下出现典型的破坏特征包括纤维断裂、纤维/基体脱胶和纤维分层.纤维预断试件的声发射信号波形最高幅度达到2.5 V,频带分布在20～300 kHz 范围;无纤维预断试件的声发射信号波形最高幅度为0.07 V,频带分布在10～180 kHz 之间. 展开更多
关键词 风电叶片 玻璃纤维复合材料 三点弯曲测试 声发射 力学性能
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三维编织复合材料弯曲承载下嵌入碳纳米线的特性分析 被引量：4
2
作者 万莉 郭建民 马永军 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期57-63,共7页
为实现三维编织复合材料实时承载监测,基于碳纳米线嵌入三维编织复合材料预制件的方法,研究了嵌入碳纳米线三维编织复合材料制件在三点弯曲试验中碳纳米线的应变特性。结果表明:在三点弯曲过程中,制件加载至断裂碳纳米线的电阻变化具有... 为实现三维编织复合材料实时承载监测,基于碳纳米线嵌入三维编织复合材料预制件的方法,研究了嵌入碳纳米线三维编织复合材料制件在三点弯曲试验中碳纳米线的应变特性。结果表明:在三点弯曲过程中,制件加载至断裂碳纳米线的电阻变化具有单调一致性,碳纳米线电阻变化符合一定指数函数关系;在大负荷加载后碳纳米线产生电阻滞后现象;制件卸载后,碳纳米线传感器产生残余电阻。研究结果证明:碳纳米线传感器在弯曲承载下能够实时监测三维编织复合材料结构健康状况,为三维编织复合材料结构健康监测系统的构建提供了参考。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 三点弯曲测试 碳纳米线传感器 指数函数 残余电阻
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新型简支弯曲测试装置测定材料疲劳特性的研究
3
作者 温世峰 周思博 +1 位作者 赵永辉 刘军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第4期120-123,128,共5页
采用新型简支弯曲测试装置对镍基高温合金K304疲劳性能进行测试。结果表明,弯曲挠度率受疲劳载荷均值和疲劳载荷幅值的影响,并且疲劳荷载幅值对材料弯曲疲劳响应的影响比疲劳载荷均值的影响显著。从试验测试和数值模拟角度,论证了此新... 采用新型简支弯曲测试装置对镍基高温合金K304疲劳性能进行测试。结果表明,弯曲挠度率受疲劳载荷均值和疲劳载荷幅值的影响,并且疲劳荷载幅值对材料弯曲疲劳响应的影响比疲劳载荷均值的影响显著。从试验测试和数值模拟角度,论证了此新型弯曲疲劳测试方法测定材料疲劳性能的可行性和准确性。 展开更多
关键词 三点弯曲疲劳测试 高温 弯曲挠度率 疲劳
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三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料的力学行为及其损伤机制 被引量：1
4
作者 袁琼 邱海鹏 +4 位作者 谢巍杰 王岭 王晓猛 张典堂 钱坤 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期81-89,共9页
为解决陶瓷基复合材料在服役过程中因拉伸和弯曲导致的失效问题,以三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料为研究对象,分析了受力过程中复合材料力学行为与纤维及结构的联系机制。采用微计算机断层扫描技术获得材料结构及孔隙的三维图像,对复... 为解决陶瓷基复合材料在服役过程中因拉伸和弯曲导致的失效问题,以三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料为研究对象,分析了受力过程中复合材料力学行为与纤维及结构的联系机制。采用微计算机断层扫描技术获得材料结构及孔隙的三维图像,对复合材料纵向和横向进行拉伸、弯曲性能测试,并阐明其损伤机制。结果表明:复合材料呈现明显的各向异性特性,纵向拉伸强度和弯曲强度分别是横向的10.37、5.06倍;复合材料不同方向受力的损伤模式不同,拉伸载荷下纵向试样裂纹沿着六向纱呈Z字形扩展,而横向试样裂纹沿着编织轴向扩展,最终导致拉伸破坏;弯曲载荷下裂纹沿着厚度方向扩展,并最终导致纵向及横向试样的韧性断裂,且纵向韧性优于横向。 展开更多
关键词 三维六向编织物 SiC_(f)/SiC复合材料 复合材料失效 单轴拉伸 三点弯曲测试 损伤机制
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基于有限元分析的钛合金椎弓根螺钉抗弯性能结构优化
5
作者 赵虎 刘岩 +1 位作者 杨金帅 李强 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期310-319,共10页
钛合金因其优异的力学性能和生物相容性,广泛用于椎弓根螺钉的制备。椎弓根螺钉植入人体后,受脊柱的屈曲伸展和横向弯曲作用,螺钉发生疲劳弯曲最终导致螺钉松动甚至断裂,影响植入稳定性。因此有必要对钛合金椎弓根螺钉抗弯性能进行研究... 钛合金因其优异的力学性能和生物相容性,广泛用于椎弓根螺钉的制备。椎弓根螺钉植入人体后,受脊柱的屈曲伸展和横向弯曲作用,螺钉发生疲劳弯曲最终导致螺钉松动甚至断裂,影响植入稳定性。因此有必要对钛合金椎弓根螺钉抗弯性能进行研究。通过单因素实验与正交实验分析设计不同结构参数椎弓根螺钉,结合有限元分析与力学实验的方法,使用三点弯曲试验对钛合金椎弓根螺钉的抗弯性能进行模拟仿真与实验验证,并对螺钉结构参数进行优化。结果表明,模拟结果与实验结果吻合较好,螺钉结构参数对抗弯性能的影响顺序为外径大于螺纹深度大于螺距,最佳参数为螺钉外径5.5 mm、螺纹深度0.65 mm、螺距1.60 mm,优化后的螺钉对比标准椎弓根螺钉,最大支反力提高74.7%。 展开更多
关键词 椎弓根螺钉 三点弯曲测试 有限元分析 结构参数优化
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陆地蜗牛壳和海蜗牛壳哪一种在机械设计上更胜一筹?
6
作者 白旭锋 张作启 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期556-557,共2页
目的具有交叉层状结构的软体动物壳由于其优异的机械性能而引起了广泛的关注。有趣的是,本研究的实验发现,陆地蜗牛(白玉蜗牛)壳具有三层交叉层状结构,而海螺(锡兰东风螺)壳则呈现两层交叉层状结构。方法它们为何不同,哪一种在机械设计... 目的具有交叉层状结构的软体动物壳由于其优异的机械性能而引起了广泛的关注。有趣的是,本研究的实验发现,陆地蜗牛(白玉蜗牛)壳具有三层交叉层状结构,而海螺(锡兰东风螺)壳则呈现两层交叉层状结构。方法它们为何不同,哪一种在机械设计上更胜一筹?为了回答这些问题,通过扫描电子显微镜(SEM)、纳米压痕和三点弯曲测试对这两种壳的微观结构和微观/宏观力学性能进行了比较表征。结果和结论实验结果表明,海螺壳比陆地蜗牛壳表现出更好的机械性能,但更厚、更重。为了进一步阐明它们在机械设计方面的相对优势,通过有限元法(FEM)进行了计算机模拟实验,以比较三层和两层交叉层状设计的机械性能,排除宏观几何形状和成分材料的影响。令人惊讶的是,结果表明陆地蜗牛设计明显优于海蜗牛设计,尤其是在强度方面。对于陆地蜗牛和海洋蜗牛的生存环境不同,这可能源于陆地蜗牛追求更轻、更坚固的外壳以实现相对更快的运动的更高的生存和进化压力。这些发现不仅有助于了解陆地和海洋蜗牛壳微观结构设计的差异,而且为开发不同功能的仿生复合材料提供有用的提示。 展开更多
关键词 仿生复合材料 纳米压痕 三点弯曲测试 计算机模拟实验 蜗牛壳 白玉蜗牛 宏观力学性能 机械设计
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蛋白酶体抑制剂硼替佐米改善2型糖尿病脆性骨的微结构与力学性能
7
作者 吴星梵 马丹 +3 位作者 范晓蝶 李希 程睿 王彬 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期14-14,共1页
目的2型糖尿病(T2DM)骨折风险高,而糖尿病临床用药可能增加骨折风险。因此,寻找更加安全有效的治疗糖尿病并改善骨脆性的药物成为必需。本课题组前期研究发现,T2DM小鼠的骨细胞中免疫蛋白酶体亚基表达上调,推测蛋白酶体抑制剂硼替佐米... 目的2型糖尿病(T2DM)骨折风险高,而糖尿病临床用药可能增加骨折风险。因此,寻找更加安全有效的治疗糖尿病并改善骨脆性的药物成为必需。本课题组前期研究发现,T2DM小鼠的骨细胞中免疫蛋白酶体亚基表达上调,推测蛋白酶体抑制剂硼替佐米可有效改善T2DM导致的骨质量受损。方法以成年C57BL/6J小鼠为研究对象,T2DM由高脂喂养诱发。硼替佐米治疗采用以0.5 mg/kg浓度进行腹腔注射(每周1次,共7周)。通过生化指标评价治疗效果,并使用Micro CT分析小鼠股骨的微结构,通过三点弯曲测试和微压痕测试评估骨力学性能。通过对骨组织进行蛋白组学、RT-q PCR和Western blot、免疫组化分析等探索相关分子机制。结果硼替佐米治疗显著改善了T2DM小鼠的骨微结构和力学性能。尽管血清生化指标显示成骨活性降低而破骨活性上升,硼替佐米并未显著改变这些指标。组织形态学分析表明,硼替佐米增加了成骨细胞的数量和面积,而破骨细胞未见显著变化。蛋白组学和天狼星红染色结果进一步证实了硼替佐米显著改善了T2DM引起的骨细胞胞外基质成分和含量的下降。Western blot分析显示,硼替佐米通过调节TGF-β和MAPK通路改善了T2DM对骨细胞微环境的不良影响。结论蛋白酶体抑制剂硼替佐米通过参与调节TGF-β和MAPK通路,有效改善T2DM引起的骨质量受损。 展开更多
关键词 T2DM 蛋白酶体抑制剂 三点弯曲测试 硼替佐米 骨微结构 C57BL/6J小鼠 骨质量 骨细胞
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宠物狗咬胶配方及工艺的优化 被引量：5
8
作者 刘小楠 钟芳 +3 位作者 李玥 张明秀 李超 程雯丽 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期239-242,248,共5页
通过对挤压产品进行质构测试,考察弯曲应力、杨氏弹性模量及弯曲应变参数,在单因素实验的基础上,优化了以玉米淀粉为主要原料的狗咬胶的配方,以干物质为100%计算,各配料占干物质的比例为玉米淀粉89%、玉米粉10%、复配胶体(黄原胶∶塔拉... 通过对挤压产品进行质构测试,考察弯曲应力、杨氏弹性模量及弯曲应变参数,在单因素实验的基础上,优化了以玉米淀粉为主要原料的狗咬胶的配方,以干物质为100%计算,各配料占干物质的比例为玉米淀粉89%、玉米粉10%、复配胶体(黄原胶∶塔拉胶=1∶1)1%、甘油15%、加水量30%、乌龙茶2%。在优化后的配方下对挤压参数进一步优化,使产品在适当的弯曲应力下,降低杨氏弹性模量,增加弯曲应变,以得到具有较高硬度且韧性上佳、不易断裂的产品。最终确定挤压参数为60-70-85-95℃,挤压转速为140r/min,喂料速度为50r/min。 展开更多
关键词 狗咬胶 挤压 玉米淀粉 三点弯曲测试
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热盐酸结合加热处理对钛瓷结合强度的影响
9
作者 孙旭 翟浚江 +3 位作者 廖健 滕敏华 黄河 郭长军 《国际口腔医学杂志》 CAS 2014年第5期518-520,共3页
目的探讨热盐酸结合加热处理对钛瓷结合强度的影响。方法选用TA2型纯钛制备纯钛试件36件,随机分为4组,每组9件,1组为对照组,不进行任何处理;另外3组分别用5%、15%、25%煮沸状态盐酸酸洗40 min,冷却后置于真空烤瓷炉内升温至760℃保持1 ... 目的探讨热盐酸结合加热处理对钛瓷结合强度的影响。方法选用TA2型纯钛制备纯钛试件36件,随机分为4组,每组9件,1组为对照组,不进行任何处理;另外3组分别用5%、15%、25%煮沸状态盐酸酸洗40 min,冷却后置于真空烤瓷炉内升温至760℃保持1 min。制备符合测量钛瓷结合强度的标准钛瓷试件。场发射扫描电子显微镜观察钛试件截面形貌,能谱仪线扫描分析钛瓷界面区元素迁移,三点弯曲法测定钛瓷结合强度。结果随盐酸浓度增大,氧化层厚度和反应层厚度随之增加;15%盐酸组钛瓷结合强度最大,25%盐酸组次之,5%盐酸组最小,但均大于对照组。结论热盐酸结合加热处理可提高钛瓷结合强度。在本研究条件下,15%盐酸结合加热处理效果最佳。 展开更多
关键词 纯钛 钛瓷结合强度 三点弯曲测试 能谱仪
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纤维增强钢筋混凝土柱的抗震性能试验研究 被引量：4
10
作者 刘铁军 梁超锋 欧进萍 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第3期32-38,共7页
纤维与胶粉的掺入可以改善混凝土材料的阻尼性能。本文首先利用自主开发的三点弯曲梁式大尺寸材料阻尼测试装置在频率（0.5-2.0Hz）条件下测定了4种不同配比纤维增强阻尼混凝土的损耗因子与储存模量,然后利用配制的纤维阻尼增强混凝土... 纤维与胶粉的掺入可以改善混凝土材料的阻尼性能。本文首先利用自主开发的三点弯曲梁式大尺寸材料阻尼测试装置在频率（0.5-2.0Hz）条件下测定了4种不同配比纤维增强阻尼混凝土的损耗因子与储存模量,然后利用配制的纤维阻尼增强混凝土制作了4个框架柱,通过单轴滞回特性试验研究了在相同的轴压比、配筋率、配箍率、剪压比条件下,纤维增强阻尼混凝土与普通混凝土在非线性阶段阻尼性能、抗震性能及破坏特征的差异,得出纤维增强阻尼混凝土的骨架曲线和恢复力曲线的特征点。试验结果表明：在弹性范围内,纤维可以大幅提高素混凝土的阻尼性能,使素混凝土的损耗因子提高大约80%-200%,但是当构件进入非线性阶段以后,材料阻尼对普通混凝土阻尼性能影响很小。 展开更多
关键词 三点弯曲梁混凝土阻尼测试装置 损耗因子 储存模量 单轴滞回特性试验 非线性阶段
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