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气田注醇用柔性复合管服役性能
1
作者 陈小飞 杨文 +4 位作者 骆登茂 丁晗 李厚补 王浩 张兆 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期126-132,共7页
采用涤纶纤维增强尼龙内衬的柔性复合管在气田高压注醇环境中得到大量应用,随着服役时间的增加,管线本体老化和接头失效频发。为明确该类柔性复合管在气田注醇环境应用后性能变化及其工况适应性,针对服役前后柔性复合管各功能层,开展了... 采用涤纶纤维增强尼龙内衬的柔性复合管在气田高压注醇环境中得到大量应用,随着服役时间的增加,管线本体老化和接头失效频发。为明确该类柔性复合管在气田注醇环境应用后性能变化及其工况适应性,针对服役前后柔性复合管各功能层,开展了形貌分析、理化性能分析及承压性能测试。结果表明,在高压注醇环境服役后复合管尼龙内衬层材料和涤纶纤维增强层材料外观发生了一定变化,外保护层龟裂。在甲醇介质作用下服役后的复合管尼龙内衬层材料初始热分解温度和熔融焓降低。甲醇介质经内衬层渗透进入柔性复合管夹层,聚酯纤维与醇类基团发生解聚反应,致使复合管服役后的纤维拉伸性能及在役管线爆破强度显著降低。管体爆破强度降低情况与纤维拉伸性能具有较好的一致性,且接头为薄弱部位。原有PA1212和PA66内衬材料不能长期适用于现场高压注醇工况环境,后期建议使用前针对内衬材料开展耐甲醇介质溶胀及渗透性能选材评价。 展开更多
关键词 尼龙 聚酯纤维 柔性复合管 气田 高压 注醇
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柔性复合管外保护层PE耐紫外光老化性能研究 被引量：1
2
作者 刘亚明 白鹤 +2 位作者 梁航 刘德俊 张阿昱 《现代塑料加工应用》 CAS 2022年第5期28-31,共4页
利用万能试验机、差示扫描量热仪、维卡软化点温度测定仪等研究了柔性复合管外保护层聚乙烯耐紫外光老化性能。结果表明:柔性复合管外保护层聚乙烯的力学性能、耐热氧老化性能及结晶度变化均不明显。柔性复合管外保护层聚乙烯完全可以... 利用万能试验机、差示扫描量热仪、维卡软化点温度测定仪等研究了柔性复合管外保护层聚乙烯耐紫外光老化性能。结果表明:柔性复合管外保护层聚乙烯的力学性能、耐热氧老化性能及结晶度变化均不明显。柔性复合管外保护层聚乙烯完全可以抵御长时间紫外光辐照带来的老化,在柔性复合管上可以正常使用。 展开更多
关键词 聚乙烯 紫外光辐照 柔性复合管 力学性能 耐热氧老化性能
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高阻隔非金属柔性复合管承压性能模拟 被引量：1
3
作者 张学敏 王庆岗 +5 位作者 张雪茹 李厚补 齐国权 丁晗 高雄 杨文辉 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期70-77,共8页
在复合管结构的基础上添加了阻隔层,并基于有限元模拟建立了高阻隔非金属柔性复合管三维模型,分析了复合管阻隔层几何及工艺参数对承压性能的影响,确定了阻隔层最佳参数。结果表明,高阻隔非金属柔性复合管承压时,芳纶增强层应力最大,其... 在复合管结构的基础上添加了阻隔层,并基于有限元模拟建立了高阻隔非金属柔性复合管三维模型,分析了复合管阻隔层几何及工艺参数对承压性能的影响,确定了阻隔层最佳参数。结果表明,高阻隔非金属柔性复合管承压时,芳纶增强层应力最大,其次为铝箔阻隔层,内衬层和外保护层应力最低;铝箔阻隔层厚度对复合管承压性能影响最大,其次为摩擦因数的影响,铝箔层宽度和缠绕角度的影响最低;综合考虑管道应力和设计成本,确定铝箔阻隔层最佳厚度为0.15 mm,最佳宽度为200 mm,最佳缠绕角度为70(°)。 展开更多
关键词 非金属柔性复合管 有限元模拟 铝箔阻隔层 承压性能
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井下柔性复合管预置电缆数字式分注技术
4
作者 杨玲智 周志平 +2 位作者 杨海恩 李法龙 胡改星 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期120-125,共6页
低渗透油田分注管柱长期服役后腐蚀结垢严重、分层注水合格率下降快。为此,设计了井下柔性复合管预置电缆数字式分注工艺管柱,研发了智能配水器与过电缆封隔器等关键工具,开展了管柱抗外压、抗拉强度等关键性能室内评价,形成了适用于井... 低渗透油田分注管柱长期服役后腐蚀结垢严重、分层注水合格率下降快。为此,设计了井下柔性复合管预置电缆数字式分注工艺管柱,研发了智能配水器与过电缆封隔器等关键工具,开展了管柱抗外压、抗拉强度等关键性能室内评价,形成了适用于井下高压条件下的柔性复合管分层注水技术。室内评价结果表明,管柱满足分注井封隔器坐封压力与最大抗外压要求,智能配水器流量测试误差小于2%。现场试验4口井,最长服役时间已超过2年,分层注水合格率100%。研究表明,预置电缆数字式分注技术应用柔性复合管,可以有效提升管柱耐腐蚀性能,实现分层流量自动测调、远程验封和数据监测等功能,满足封隔器坐封、反洗井及后期测试要求,具有较好的应用效果。 展开更多
关键词 柔性复合管 预置电缆 数字式分注 自动测调 远程监控
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新疆油田CO_(2)驱采出工况柔性复合管接头可靠性评价 被引量：1
5
作者 吴燕 刘振东 +3 位作者 朱泉睿 明坤基 卢成慧 曾德智 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期109-113,123,共6页
提出了一套非金属管材接头可靠性评价方法。采用高温高压釜对柔性复合管金属接头进行缝隙腐蚀试验,并利用3D景深显微镜对试片表面形貌进行观察;采用傅里叶红外光谱仪和邵氏硬度计对试验前后密封垫圈的性能进行分析;在极端工况下对整管... 提出了一套非金属管材接头可靠性评价方法。采用高温高压釜对柔性复合管金属接头进行缝隙腐蚀试验,并利用3D景深显微镜对试片表面形貌进行观察;采用傅里叶红外光谱仪和邵氏硬度计对试验前后密封垫圈的性能进行分析;在极端工况下对整管密封进行可靠性测试。结果表明:在温度60℃、CO_(2)分压1.5MPa的多相介质环境中,接头管材的腐蚀速率为0.1194 mm/a,属于中等腐蚀程度,加入缓蚀剂后,腐蚀速率显著降低,且低于0.076 mm/a;在极端工况下,聚四氟乙烯垫圈和丁腈橡胶垫圈无破损,接头性能稳定、可靠。 展开更多
关键词 柔性复合管 接头 CO_(2)驱 腐蚀 密封垫圈
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PVDF-HFP基多元柔性复合固态电解质的制备、表征与电化学性能
6
作者 李一桦 胡子怡 +3 位作者 徐诺 吴勇军 黄玉辉 洪子健 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期379-388,共10页
复合固态电解质因其具有高柔韧性、安全性、与电极间的良好接触、高离子电导率等诸多优点而具有重要的研究价值。本实验以聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)为基体,以石榴石型固体氧化物Li_(6.4)La_(3)Zr_(1.4)Ta_(0.6)O_(12)(LLZTO)和硫... 复合固态电解质因其具有高柔韧性、安全性、与电极间的良好接触、高离子电导率等诸多优点而具有重要的研究价值。本实验以聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)为基体,以石榴石型固体氧化物Li_(6.4)La_(3)Zr_(1.4)Ta_(0.6)O_(12)(LLZTO)和硫化物电解质Li_(10)GeP_(2)S_(12)(LGPS)为无机填料,合成了柔性复合固态电解质薄膜,研究了LLZTO和LGPS的含量对电解质的热稳定性、机械性能、电化学稳定性及离子电导率等性能的影响,同时对全电池的电化学性能进行了表征。结果表明,LLZTO的添加有利于提升其热稳定性、电化学窗口、机械性能和离子迁移数,而LGPS的添加能有效提高电解质薄膜的离子电导率并降低极化电压。当LLZTO和LGPS的质量分数均为10 wt%时,复合固态电解质具有良好的柔性、优异的机械性能(杨氏模量>180 MPa,抗拉强度>14 MPa)、较宽的电化学稳定窗口(4.489 V)、较高的离子电导率(25℃时为0.6 mS/cm)和良好的电化学性能(首次放电比容量为208.1 mAh/g,200次循环后的库伦效率>99%)。 展开更多
关键词 锂离子电池 柔性复合固态电解质 离子电导率
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黄土路基刚-柔性长短桩复合地基设计参数正交数值试验研究
7
作者 王文芳 杲斐 +1 位作者 陈云峰 程选生 《中国铁路》 北大核心 2025年第1期67-75,共9页
为探究黄土地区刚-柔性长短桩(RFLSP)复合地基设计参数对路基沉降的影响,结合兰州—张掖三四线铁路工程,设计了多参数的RFLSP复合地基正交数值试验,研究了不同褥垫层结构、长短比、桩间距和短桩模量对路基总沉降的影响。结果表明,复合... 为探究黄土地区刚-柔性长短桩(RFLSP)复合地基设计参数对路基沉降的影响,结合兰州—张掖三四线铁路工程,设计了多参数的RFLSP复合地基正交数值试验,研究了不同褥垫层结构、长短比、桩间距和短桩模量对路基总沉降的影响。结果表明,复合地基参数对路基总沉降的影响因素依次为长短比、桩间距、短桩模量和褥垫层结构,其对应的极差值为11.89、6.94、5.53和2.95;当柔性短桩长度不变、刚性长桩的桩长增大时,路基总沉降在减小;路基总沉降随桩间距的增加先增大后近似不变,随柔性短桩模量的增加而减小,土工格栅层数对路基总沉降影响较小;复合地基设计时,根据柔性短桩的挤土效果确定桩间距,优先通过调整刚性长桩的长度和柔性短桩的模量调节路基总沉降。 展开更多
关键词 黄土路基 设计参数 正交数值试验 刚-柔性长短桩复合地基 极差分析
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高水基液压泵柔性缸-塞复合结构动力学特性及应力分布研究
8
作者 李润泽 魏文胜 廉自生 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期127-133,共7页
针对煤矿综采装备的核心动力源——高水基液压泵,提出一种轴向可伸缩柔性缸-塞复合结构,柔性缸采用弹性橡胶硫化制成,用作高水基液压泵的可变容腔,同时实现油水分离功能。通过多温度下的单轴拉伸试验,采用Yeoh本构模型对橡胶基材的温度... 针对煤矿综采装备的核心动力源——高水基液压泵,提出一种轴向可伸缩柔性缸-塞复合结构,柔性缸采用弹性橡胶硫化制成,用作高水基液压泵的可变容腔,同时实现油水分离功能。通过多温度下的单轴拉伸试验,采用Yeoh本构模型对橡胶基材的温度依赖性应力-应变特性进行了表征。基于此,建立柔性缸-塞复合结构的运动学和动力学数学模型,并分析影响柔性缸内外双介质压力动态平衡的因素。最后,建立缸-塞复合结构的有限元模型,并利用Abaqus有限元仿真软件对柔性缸的应力分布特性进行研究。结果表明:柔性缸内外双介质的径向力动态平衡可以有效减小其在往复拉伸过程中的变形与应力集中现象,为柔性缸的结构设计和优化提供了理论基础。 展开更多
关键词 高水基液压泵 柔性缸-塞复合结构 本构模型 应力分布 动力学特性
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各向异性柔性复合相变材料的制备与表征
9
作者 李皖皖 郜昆伦 《化工新型材料》 北大核心 2025年第7期128-133,共6页
针对传统定形相变材料刚性大无法用于紧凑空间热控的问题,通过制备各向异性柔性复合相变材料(FPCM)来改善相变热管理系统的接触传热。通过定向冷冻干燥法将膨胀石墨(EG)制备成各向异性导热增强材料碳气凝胶(CA),以石蜡(PA)作为相变基体... 针对传统定形相变材料刚性大无法用于紧凑空间热控的问题,通过制备各向异性柔性复合相变材料(FPCM)来改善相变热管理系统的接触传热。通过定向冷冻干燥法将膨胀石墨(EG)制备成各向异性导热增强材料碳气凝胶(CA),以石蜡(PA)作为相变基体,以烯烃嵌段共聚物(OBC)作为柔性载体材料。利用熔融共混法制备FPCM,并对其热物性参数进行分析。结果表明:当CA含量为12%、压实密度为860kg/m^(3)时,FPCM的轴向和径向热导率分别为8.1W/(m·K)和3.4W/(m·K),表现出显著的各向异性热导率。加入32%OBC时FPCM的泄漏率为0.42%,表现出优异的热稳定性和柔性。 展开更多
关键词 定向冷冻干燥 碳气凝胶 各向异性柔性复合相变材料 热稳定性
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柔性复合管多维交叉分类体系与工程应用研究进展
10
作者 李青 范欢 +1 位作者 徐含 李瑞盈 《复合材料科学与工程》 2025年第8期148-156,共9页
柔性复合管作为传统金属管道的替代品,凭借其轻量化、耐腐蚀和高柔性等优势,在深海油气开发和氢能输送等领域备受关注。本文在多维交叉视角下,聚焦于柔性复合管的材料、结构以及功能各维度,深入剖析三者协同机制,旨在为相关领域的科研... 柔性复合管作为传统金属管道的替代品,凭借其轻量化、耐腐蚀和高柔性等优势,在深海油气开发和氢能输送等领域备受关注。本文在多维交叉视角下,聚焦于柔性复合管的材料、结构以及功能各维度,深入剖析三者协同机制,旨在为相关领域的科研与实践提供系统性的参考。通过梳理近年来国内外在柔性复合管方面的研究动态,详细阐述柔性复合管从分类体系到实际工程应用这一过程的研究进展,同时对其面临挑战与发展方向做出展望,以助力能源、化工等行业基础设施建设的持续优化升级。 展开更多
关键词 柔性复合管 增强热塑性复合管 分类体系 复合材料
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装配式日光温室柔性复合墙体性能测试与分析 被引量：2
11
作者 李建明 李浩杰 +1 位作者 孙国涛 王杰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期179-187,共9页
为解决装配式日光温室柔性墙体蓄热能力不足的问题,该研究通过在墙体内侧附加蓄热层的方式,设计了一种集蓄热、保温和防水多功能于一体的装配式柔性复合墙体。首先,通过对多种材料进行综合性能评估,筛选出优质的表层材料和保温材料,将... 为解决装配式日光温室柔性墙体蓄热能力不足的问题,该研究通过在墙体内侧附加蓄热层的方式,设计了一种集蓄热、保温和防水多功能于一体的装配式柔性复合墙体。首先,通过对多种材料进行综合性能评估,筛选出优质的表层材料和保温材料,将其复合制成柔性保温墙体;其次,将水、沙子、相变水凝胶(phase change hydrogel,PCH)作为蓄热层固定在柔性保温墙体内侧,从而形成柔性复合墙体;最后,在4个模型温室中分别对墙体进行性能测试,以未附加蓄热层的柔性保温墙体为对照(CK),分析试验墙体的蓄热和保温性能。单一墙体材料的性能测试结果表明,表层材料中镀铝编织布、黑色淋膜毡抗拉性能好且不透水,断裂强力分别为1.06、0.56 kN,断裂伸长率分别为30.99%、65.91%;保温材料中再生棉、太空棉和空气柱保温效果较好且使用成本低,热阻值分别为0.30、0.50、0.76(m^(2)·℃)/W。柔性复合墙体的性能测试结果表明,所有处理中5 kg/m^(2) PCH柔性复合墙体的蓄热和保温性能最佳,热阻值为2.50(m^(2)·℃)/W,单位面积累计吸热量与放热量分别为1.48、1.13 MJ/m^(2);在典型晴天和阴天条件下,该处理的夜间室内平均温度分别比CK提高了3.08、1.87℃。上述分析结果表明,通过在柔性保温墙体内侧附加相变蓄热层的方式,能够增强墙体的蓄热和保温性能。研究结果可为今后装配式日光温室柔性复合墙体设计及材料选择提供理论依据。 展开更多
关键词 温室 温度 柔性复合墙体 蓄热性能 保温性能
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锂电池热管理用TPE基柔性复合相变材料的研究进展 被引量：2
12
作者 何瑞强 方敏 +2 位作者 周健夺 费华 杨凯 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3159-3173,共15页
热塑性弹性体(TPE)因其出色的柔韧性、低成本和强相容性,可作为相变材料(PCM)的载体,将其与相变材料和导热填料复合制备的柔性复合相变材料(FCPCM)在电池热管理(BTM)领域具有广泛的应用前景。本文通过总结国内外关于TPE基柔性复合相变... 热塑性弹性体(TPE)因其出色的柔韧性、低成本和强相容性,可作为相变材料(PCM)的载体,将其与相变材料和导热填料复合制备的柔性复合相变材料(FCPCM)在电池热管理(BTM)领域具有广泛的应用前景。本文通过总结国内外关于TPE基柔性复合相变材料在电池热管理领域的研究成果,对常用的TPE材料进行了分类并对其工作原理和制备方法等进行了详细介绍。针对相变材料在电池热管理应用中存在的低导热性、低形状稳定性、不良力学性能等问题,本文重点介绍了TPE基柔性复合相变材料的热物理性能(相变潜热和热导率)、电池热管理效果(最高温度和最大温差)、力学性能和抗振性能等。指出当前电池热管理中柔性复合相变材料存在的局限性并对未来的发展方向进行了展望,寻找潜在的柔性材料、协同的二元柔性载体和二元导热填料,提高柔性复合相变材料的绝缘性、介电性和低温适应性等方面应是未来的主要研究方向,增强柔性复合相变材料在振动条件下对锂电池的温控性也需要进一步探索。该综述对电池热管理中TPE基柔性复合相变材料的进一步研究和开发提供重要参考价值。 展开更多
关键词 电池热管理 柔性复合相变材料 力学性能 热塑性弹性体 热传导
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基于压电陶瓷及其复合材料的飞机除冰技术研究现状及发展趋势
13
作者 张海波 罗江海 +5 位作者 徐志强 周鑫翊 马伟刚 王传民 姜胜林 谭划 《航空制造技术》 北大核心 2025年第3期32-40,66,共10页
飞机飞行过程中,悬浮的过冷水滴在飞机表面结冰,会严重影响飞机的飞行安全,除冰技术是提高飞机安全性能的重要方法。其中,压电除冰技术具有能耗低、结构简单的优点。本文综述了基于压电陶瓷及其复合材料的飞机除冰技术,探讨了低频压电... 飞机飞行过程中,悬浮的过冷水滴在飞机表面结冰,会严重影响飞机的飞行安全,除冰技术是提高飞机安全性能的重要方法。其中,压电除冰技术具有能耗低、结构简单的优点。本文综述了基于压电陶瓷及其复合材料的飞机除冰技术,探讨了低频压电共振除冰方法和高频超声波除冰法的原理、优缺点,总结了除冰系统中压电材料的发展,分析了传统含铅压电陶瓷、无铅压电陶瓷的优缺点和适用范围,展望了柔性压电复合材料在飞机除冰中的应用。制备大功率压电陶瓷与高性能压电复合材料将是飞机除冰技术中的两个重要研究方向。本文为飞机除冰技术的改进提供了思路。 展开更多
关键词 压电陶瓷 除冰 柔性压电复合材料 致动器 振动
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石英纤维/硅橡胶柔性复合材料超弹性本构模型构建及实验验证 被引量：2
14
作者 宁蕙 黄建栋 +2 位作者 谭志勇 张宏宇 龚世秋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期111-121,共11页
柔性纺织复合材料因具有柔韧性和可折展特性在变构型飞行器的应用中获得越来越多的关注,然而其力学性能仍有很大的不确定性。对石英纤维/硅橡胶柔性纺织复合材料进行5种偏轴角度的单轴拉伸实验,研究其单轴拉伸力学行为。针对石英纤维脆... 柔性纺织复合材料因具有柔韧性和可折展特性在变构型飞行器的应用中获得越来越多的关注,然而其力学性能仍有很大的不确定性。对石英纤维/硅橡胶柔性纺织复合材料进行5种偏轴角度的单轴拉伸实验,研究其单轴拉伸力学行为。针对石英纤维脆性强和硅橡胶涂层柔韧性强的特点,建立一种石英纤维/硅橡胶柔性复合材料的超弹性本构模型,将应变能密度函数解耦为经向、纬向的拉伸应变能密度函数以及将硅橡胶拉伸与纤维剪切耦合的应变能密度函数,基于单轴拉伸实验数据确定模型参数,与偏轴拉伸实验结果对比表明超弹性本构模型对面内拉伸行为预测误差小于3.88%。针对变构型飞行器中膜材柔性、可大变形的特点采用一种圆形膜材气压加载实验验证方法,可向柔性复合材料的膜面均匀施加载荷,并通过有限元软件Abaqus的用户子程序UANISOHYPER_INV实现所采用的超弹性本构模型,仿真数据与实验数据误差小于2.9%,表明所建立的超弹性本构模型对石英纤维/硅橡胶柔性复合材料的力学表征和数值仿真均具有良好的适用性。 展开更多
关键词 石英纤维 硅橡胶 柔性纺织复合材料 单轴拉伸 超弹性本构模型 气压加载实验 各向异性
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功能化PVC/PET柔性复合材料的性能研究 被引量：2
15
作者 郭毅川 姜育阳 +3 位作者 沈春晖 高山俊 卢豪 姜颖 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第7期31-38,共8页
本研究采用聚氯乙烯(PVC)和聚酯纤维(PET)作为原料,通过热压贴合工艺制得了PVC/PET柔性复合材料。在PVC涂层膜中添加不同的阻燃剂和抗紫外剂,发现氧化锑-硼酸锌协同作用的阻燃体系表现出良好的阻燃效果,当添加5 phr时,可将涂层布的极限... 本研究采用聚氯乙烯(PVC)和聚酯纤维(PET)作为原料,通过热压贴合工艺制得了PVC/PET柔性复合材料。在PVC涂层膜中添加不同的阻燃剂和抗紫外剂,发现氧化锑-硼酸锌协同作用的阻燃体系表现出良好的阻燃效果,当添加5 phr时,可将涂层布的极限氧指数提高至28.7%。此外,该阻燃体系还具有抑制烟雾生成的效果,使烟密度降低了35.2%。在抗紫外方面,抗紫外剂UV-531的效果与UV-234效果相当,但在抗热迁出方面表现更加优异,因此选择UV-531作为PVC/PET柔性复合材料的抗紫外剂。在涂层膜和基布复合时,添加3.0 g/m2的胶黏剂可将材料的剥离强度提高至28.89 N/5 cm,同时不影响其他性能,从而延长PVC/PET柔性复合材料的使用寿命。 展开更多
关键词 PVC/PET柔性复合材料 阻燃性能 抗紫外老化 剥离强度 力学性能
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碳纤维三向织物/TPU柔性复合材料制备及变形性能 被引量：1
16
作者 李哲 李炜 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期132-138,共7页
碳纤维三向织物因其具有结构稳定、密度小和准各向同性特点,在空间展开装置具有良好应用前景。为研究碳纤维三向织物/热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethanes,TPU)柔性复合材料变形性能,通过热压法将TPU与碳纤维三向织物复合,结合金... 碳纤维三向织物因其具有结构稳定、密度小和准各向同性特点,在空间展开装置具有良好应用前景。为研究碳纤维三向织物/热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethanes,TPU)柔性复合材料变形性能,通过热压法将TPU与碳纤维三向织物复合,结合金相显微镜与扫描电子显微镜进行观测,建立三向织物单胞模型,计算模型截面惯性矩,结果表明:纬向截面惯性矩大于经向的,三向织物纬纱方向更难变形;对碳纤维平纹织物与三向织物进行悬垂实验,结果表明:三向织物变形能力强于平纹织物,并且三向织物在悬垂时经向变形大于纬向,与模型截面惯性矩的计算结果一致;对碳纤维三向织物/TPU柔性复合材料在0°,15°和30°方向进行拉伸实验,分析3种角度不同应变阶段载荷曲线变化和极限载荷。 展开更多
关键词 三向织物 柔性复合材料 截面惯性矩 变形能力 拉伸性能
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柔性复合相变材料用于锂离子电池热管理的效果模拟研究 被引量：2
17
作者 耿银良 李建立 张云芳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期187-192,共6页
以石蜡为相变材料、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为弹性载体、石墨烯为导热增强剂,制备了一种柔性复合相变材料(FCPCM),对FCPCM用于锂离子电池热管理的效果进行了模拟研究。结果表明:与空气自然对流热管理手段相比,将FCPCM贴敷于... 以石蜡为相变材料、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为弹性载体、石墨烯为导热增强剂,制备了一种柔性复合相变材料(FCPCM),对FCPCM用于锂离子电池热管理的效果进行了模拟研究。结果表明:与空气自然对流热管理手段相比,将FCPCM贴敷于锂离子电池表面进行被动式控温,可使锂离子电池表面中心最高温度至少降低1.89℃;在一定范围内增大FCPCM的导热系数和厚度,可减小电池表面中心最高温度和电池厚度方向的温差;FCPCM与锂离子电池之间的接触热阻也明显影响热管理效果,随着接触热阻增大,热管理效果下降。 展开更多
关键词 柔性复合相变材料 锂离子电池热管理 放电倍率 参数化模拟
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内压载荷下输氢复合柔性管力学性能研究 被引量：2
18
作者 张吉祥 安晨 +2 位作者 邓海峰 张爱霞 张贝贝 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期119-134,共16页
中国氢能产业正随着碳中和愿景的不断推进而快速发展,由于氢气在钢管中容易引发“氢脆”现象,使用钢管输送氢气存在较大挑战,纤维增强复合柔性管作为一种非金属管道在氢气输送领域备受关注,其结构设计及强度分析是产业化应用的瓶颈。为... 中国氢能产业正随着碳中和愿景的不断推进而快速发展,由于氢气在钢管中容易引发“氢脆”现象,使用钢管输送氢气存在较大挑战,纤维增强复合柔性管作为一种非金属管道在氢气输送领域备受关注,其结构设计及强度分析是产业化应用的瓶颈。为探讨内压工况下输氢复合柔性管的结构响应,考虑不同层材料的各向同性及各向异性,基于三维各向异性弹性力学,建立了纤维增强输氢复合管道在内压作用下的力学理论模型,并采用数学方法求解管道位移微分方程,进而获得了N层缠绕增强层输氢复合管道在内压作用下的应力应变解析解,计算结果与内压作用下13层输氢复合柔性管的数值计算结果相符。管道的环向应力最大值出现在防渗透层,输氢软管的增强层承担约70%的载荷作用,径向应力绝对值大小随距离管道截面中心点的距离增大而减小。提出的力学行为分析模型及求解方法为设计输氢复合柔性管提供了重要的理论支撑。 展开更多
关键词 纤维增强 复合柔性管 输氢管道 内压载荷 理论分析
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柔性相变复合材料及其应用研究进展 被引量：7
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作者 董涧锟 师文钊 +1 位作者 刘瑾姝 陆少锋 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期179-190,共12页
柔性相变复合材料因其兼具优异的相变储能特性、耐受外力形变的柔性及与控温器件复合的可加工性,在智能材料开发中受到研究者的广泛关注。文中详述了通过聚合物网络共混、多孔骨架吸附及相变分子结构设计等3种支撑结构策略制备柔性相变... 柔性相变复合材料因其兼具优异的相变储能特性、耐受外力形变的柔性及与控温器件复合的可加工性,在智能材料开发中受到研究者的广泛关注。文中详述了通过聚合物网络共混、多孔骨架吸附及相变分子结构设计等3种支撑结构策略制备柔性相变复合材料的研究现状;总结了其在电池热管理器件、可穿戴电子器件和柔性传感器等领域的应用;最后,对柔性相变复合材料的研究重点和未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 柔性相变复合材料 支撑结构 热能储存 电池热管理器件 可穿戴电子器件 柔性传感器
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深海采矿柔性立管轴向承载性能预测理论模型
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作者 孙海波 王莹莹 +4 位作者 贾鲁生 贾旭 李育房 丛川波 黄丁文 《石油机械》 北大核心 2025年第2期50-58,共9页
柔性立管作业过程中需承受极端的轴向张力载荷作用,其轴向承载性能的评估是设计初期重要考量因素。以一种全新的深海采矿复合材料柔性立管为研究对象,基于复合材料细观力学理论建立了柔性立管轴向承载性能预测理论模型,考虑柔性立管各... 柔性立管作业过程中需承受极端的轴向张力载荷作用,其轴向承载性能的评估是设计初期重要考量因素。以一种全新的深海采矿复合材料柔性立管为研究对象,基于复合材料细观力学理论建立了柔性立管轴向承载性能预测理论模型,考虑柔性立管各结构层的材料差异,给出了相应的失效系数判据。理论模型预测三维应力结果与数值模型结果的相对误差均在2%以内,Max Stress失效系数表明复合材料基体会先发生失效,而Tsai-Hill失效系数可充分考虑各方向应力的综合影响而更加偏于保守。理论模型可高效、准确评估柔性立管三维应力分量与极限轴向拉伸载荷。研究结果可为复合材料柔性立管设计以及安全评估提供参考依据。 展开更多
关键词 深海采矿 复合材料柔性立管 轴向承载性能 强度分析 Tsai-Hill失效系数
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