格构腹板增强复合材料泡沫夹芯板侧压性能试验与分析 被引量：11

1

作者 李晓龙 刘伟庆 +1 位作者 方海 史慧媛 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期64-69,共6页

提出一种以聚氨酯泡沫为芯材、玻璃纤维增强复合材料为面层和格构腹板的新型复合材料夹层结构板材。采用真空导入工艺制备8个参数不同的夹芯板试件,并对其进行侧压性能试验,探讨格构腹板和聚氨酯泡沫等参数对构件压缩破坏形态和承载性... 提出一种以聚氨酯泡沫为芯材、玻璃纤维增强复合材料为面层和格构腹板的新型复合材料夹层结构板材。采用真空导入工艺制备8个参数不同的夹芯板试件,并对其进行侧压性能试验,探讨格构腹板和聚氨酯泡沫等参数对构件压缩破坏形态和承载性能的影响,并根据复合材料力学理论进行理论分析。结果表明:格构腹板可提高夹芯板的截面刚度,并能有效提升芯材与面层的界面粘结强度,抑制夹芯板面层剥离;聚氨酯泡沫芯材能有效抑制板材在加载初期的局部屈曲;理论分析与试验结果相吻合。 展开更多

关键词 夹层板 格构腹板 泡沫夹芯 侧压试验

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格构腹板增强轻木夹芯复合材料桥面板的制备与受弯分析 被引量：7

2

作者 邹芳 方海 +1 位作者 齐玉军 刘伟庆 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期44-48,共5页

提出了一种新型格构腹板增强轻木夹芯复合材料桥面板,这种面板具有轻质高强、耐腐蚀、易拼装等特点,可用于军事舟桥等组合结构桥梁领域。该新型桥面板的复合材料面层、格构腹板与芯材在模具内通过真空导入工艺整体一次成型,利用格构腹... 提出了一种新型格构腹板增强轻木夹芯复合材料桥面板,这种面板具有轻质高强、耐腐蚀、易拼装等特点,可用于军事舟桥等组合结构桥梁领域。该新型桥面板的复合材料面层、格构腹板与芯材在模具内通过真空导入工艺整体一次成型,利用格构腹板提高面层与芯材的整体性,可更大程度地发挥新型桥面板的受力性能。基于复合材料夹层结构经典理论,对该桥面板在典型轮式车辆和履带式车辆荷载作用下的性能进行了受力分析。结果表明:该桥面板的刚度满足设计要求;纤维面层正应力和轻木芯材剪应力均满足强度要求;与原同尺寸军用桥面板相比,减重57%。 展开更多

关键词 复合材料 格构腹板 桥面板 受弯分析

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格构腹板式界面增强泡桐木夹芯复合材料梁的弯曲性能试验 被引量：5

3

作者 吴中元 方海 +2 位作者 刘伟庆 祝露 齐玉军 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期53-57,共5页

复合材料及其夹层结构具有轻质高强、耐腐蚀、节能保温等特点,以玻璃纤维增强复合材料作为面层和格构腹板,以泡桐木为芯材,采用真空导入成型工艺,制备出格构腹板式界面增加泡桐木夹芯复合材料梁。在保持试件总尺寸不变条件下,对木梁、... 复合材料及其夹层结构具有轻质高强、耐腐蚀、节能保温等特点,以玻璃纤维增强复合材料作为面层和格构腹板,以泡桐木为芯材,采用真空导入成型工艺,制备出格构腹板式界面增加泡桐木夹芯复合材料梁。在保持试件总尺寸不变条件下,对木梁、无格构木芯梁、格构木芯梁进行了平面、侧面四点受弯性能试验研究对比。得出如下结论:同一种构造试件平面受压时所受的极限承载力和刚度比侧面受压时所受的极限承载力和刚度高;无格构木芯梁、格构木芯梁试件所受的极限承载力和刚度比木梁试件所受的极限承载力和刚度有明显的提高;格构木芯梁试件所受的极限承载力和刚度比无格构木芯梁试件所受的极限承载力和刚度有一定的提高。 展开更多

关键词 复合材料 格构腹板 受弯性能 木芯梁

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格构腹板增强泡沫夹芯复合材料准静态压缩吸能试验 被引量：6

4

作者 樊子砚 方海 +2 位作者 庄勇 刘伟庆 顾年平 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期5-10,共6页

复合材料夹层结构具有轻质高强、弯曲刚度大、耐腐蚀、可设计性强、抗冲击、吸能效果好等特点,用玻璃纤维增强复合材料制作面板和格构腹板,以聚氨酯泡沫作为芯材,采用真空导入成型工艺,制备格构腹板增强泡沫夹芯复合材料试件。保持试件... 复合材料夹层结构具有轻质高强、弯曲刚度大、耐腐蚀、可设计性强、抗冲击、吸能效果好等特点,用玻璃纤维增强复合材料制作面板和格构腹板,以聚氨酯泡沫作为芯材,采用真空导入成型工艺,制备格构腹板增强泡沫夹芯复合材料试件。保持试件的平面尺寸不变,改变腹板间距、腹板高度、腹板铺层数和泡沫密度等参数,对试件进行准静态轴向压缩试验,对比研究其吸能性能。得到以下结论:格构腹板间距和厚度对抗压承载力和吸能性能影响较大,而泡沫芯材的密度影响较小;该新型复合材料的抗压承载力以及吸能性能随着腹板所占的体积比增大而增大,格构腹板对芯材的承载及吸能增强效果显著。 展开更多

关键词 复合材料 格构腹板 准静态压缩 吸能

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双向格构腹板增强泡沫夹层复合材料梁弯曲性能试验 被引量：5

5

作者 陈继业 方海 +2 位作者 庄勇 刘伟庆 钱震 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第10期5-10,共6页

复合材料夹层结构具有比强度高、比刚度高、可设计性强、耐腐蚀等特点,以聚氨酯泡沫为芯材,以玻璃纤维增强复合材料为面板和格构腹板,采用真空导入成型工艺,制备双向格构腹板增强泡沫夹层复合材料梁。对无格构泡沫夹芯复合材料梁,不同... 复合材料夹层结构具有比强度高、比刚度高、可设计性强、耐腐蚀等特点,以聚氨酯泡沫为芯材,以玻璃纤维增强复合材料为面板和格构腹板,采用真空导入成型工艺,制备双向格构腹板增强泡沫夹层复合材料梁。对无格构泡沫夹芯复合材料梁,不同腹板高度、腹板间距双向格构增强泡沫夹层复合材料梁进行三点弯曲试验,研究其破坏模式和机理。基于泡沫填充矩形蜂窝芯材的等效十字模型,预估试件的抗弯刚度和挠度,计算值与试验值吻合较好。 展开更多

关键词 格构腹板 三点弯曲 十字模型 抗弯刚度

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格构腹板增强泡沫夹芯复合材料梁准静态压陷试验 被引量：2

6

作者 黎冲 方海 +2 位作者 祝露 钱震 李晓龙 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第8期18-24,共7页

采用真空导入成型工艺,制备以聚氨酯泡沫为芯材,以玻璃纤维增强复合材料为面板和格构腹板的双向格构腹板增强泡沫夹芯复合材料梁。对普通泡沫夹芯梁和格构腹板增强泡沫夹芯梁进行准静态压陷性能测试并进行对比分析。结果表明:格构腹板... 采用真空导入成型工艺,制备以聚氨酯泡沫为芯材,以玻璃纤维增强复合材料为面板和格构腹板的双向格构腹板增强泡沫夹芯复合材料梁。对普通泡沫夹芯梁和格构腹板增强泡沫夹芯梁进行准静态压陷性能测试并进行对比分析。结果表明:格构腹板增强泡沫夹芯梁相对于普通泡沫夹芯梁,其抗压陷能力得到了显著提升,通过理论推导得出格构腹板增强泡沫夹芯复合材料梁准静态压陷表达式,并且与试验进行对比,结果较吻合。 展开更多

关键词 格构腹板 准静态压陷 泡沫夹芯 复合材料

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格构腹板增强木芯复合材料短柱轴压性能试验与理论分析 被引量：1

7

作者 朱潇雄 方海 +2 位作者 邹芳 杨来运 刘伟庆 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第11期64-68,共5页

格构腹板增强木芯复合材料短柱以玻璃纤维增强复合材料作为面层与格构腹板,以泡桐木作为芯材,采用真空导入工艺制作而成,具有轻质高强、耐腐蚀、延性好等显著优点。对具有不同格构腹板布置形式、纤维增强复合材料壁厚等参数的复合短柱... 格构腹板增强木芯复合材料短柱以玻璃纤维增强复合材料作为面层与格构腹板,以泡桐木作为芯材,采用真空导入工艺制作而成,具有轻质高强、耐腐蚀、延性好等显著优点。对具有不同格构腹板布置形式、纤维增强复合材料壁厚等参数的复合短柱进行轴压试验,研究了其破坏模式和机理。基于弹性分析法计算了短柱试件的极限承载力,计算值与试验值吻合较好。 展开更多

关键词 木芯复合柱 格构腹板 轴压 破坏模式 承载力

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腹板增强复合材料夹层板低速冲击试验与有限元分析 被引量：5

8

作者 祝露 刘伟庆 +2 位作者 方海 钱震 庄勇 《南京工业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第5期126-132,共7页

通过格构腹板增强复合材料泡沫夹层板的低速冲击试验,分析试件破坏形态及峰值撞击力。采用ANSYS/LS-DYNA对夹层板的低速冲击性能进行数值分析及试验验证,并通过有限元方法研究纵向格构腹板间距、横向格构腹板间距、面板厚度及芯材高度... 通过格构腹板增强复合材料泡沫夹层板的低速冲击试验,分析试件破坏形态及峰值撞击力。采用ANSYS/LS-DYNA对夹层板的低速冲击性能进行数值分析及试验验证,并通过有限元方法研究纵向格构腹板间距、横向格构腹板间距、面板厚度及芯材高度对峰值撞击力的影响。结果表明:设置格构腹板能减轻试件破坏程度,提高夹层板抗冲击能力。峰值撞击力会随着纵向格构腹板间距、横向格构腹板间距、芯材高度的减小而增大,而面板厚度对峰值撞击力的影响较小。 展开更多

关键词 复合材料 夹层板 格构腹板 低速冲击 峰值撞击力

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格构增强木芯复材板的弯曲性能试验及其理论分析 被引量：1

9

作者 王蕴天 方海 +1 位作者 吴中元 刘伟庆 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期791-796,共6页

设计一种新型格构增强木芯复材板,通过四点弯试验研究其抗弯性能。该复材板的面层及腹板为复合材料(FRP),芯材分为泡桐木和南方松两种。保持复材板截面尺寸不变,分别将1、2、3、4块木芯利用真空辅助树脂传递模塑工艺一次成型,从而改变... 设计一种新型格构增强木芯复材板,通过四点弯试验研究其抗弯性能。该复材板的面层及腹板为复合材料(FRP),芯材分为泡桐木和南方松两种。保持复材板截面尺寸不变,分别将1、2、3、4块木芯利用真空辅助树脂传递模塑工艺一次成型,从而改变格构腹板数目。此外,以纯木板作为对照试验标的物。结果表明:木芯种类会影响木芯复材板的抗弯性能;不同芯材的最佳格构数目也不同;格构数目增加不会导致复材板刚度产生线性增加。 展开更多

关键词 格构腹板 复合材料夹芯板 木芯 抗弯性能

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温度作用下复合材料夹芯墙板的冲击试验 被引量：1

10

作者 夏益炜 张晨浩 +1 位作者 刘伟庆 王璐 《南京工业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第5期133-139,145,共8页

研究了以真空导入成型的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)夹层板墙板在不同温度作用下的抗低速冲击性能。根据ASTM D7136M—2005规范的冲击试验和冲击后压缩强度测试,来评价该墙板在不同温度下的低速冲击性能。在30、50、70、90℃下分别测量... 研究了以真空导入成型的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)夹层板墙板在不同温度作用下的抗低速冲击性能。根据ASTM D7136M—2005规范的冲击试验和冲击后压缩强度测试,来评价该墙板在不同温度下的低速冲击性能。在30、50、70、90℃下分别测量增强格构腹板墙板的中心点和增强格构腹板型墙板的无腹板处、单向腹板处、纵横向腹板交叉处的冲击接触力和侧压承载力,得到相应冲击力-时间曲线和冲击后侧压荷载-位移曲线。试验结果表明:随着试件温度升高,各冲击作用点的冲击接触力都呈现下降的趋势;以冲击后的压缩强度作为评价GFRP-泡沫复合材料夹层墙板的冲击韧性:随着温度的升高,各冲击作用点的冲击韧性也都呈现下降的趋势;温度对墙板的冲击性能影响较大:无论何种温度下,冲击作用点处的腹板数量增加有助于提高其冲击接触力和冲击韧性。 展开更多

关键词 温度 复合材料夹芯墙板 格构腹板 冲击韧性 冲击后压缩强度

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悬挂式单轨交通工程轨道梁钢腹板结构设计参数优化

11

作者 庞林 顾骁 +1 位作者 陶奇 曾永平 《城市轨道交通研究》 2025年第9期33-37,共5页

[目的]悬挂式单轨交通工程轨道梁采用开口箱梁截面。为了兼顾经济效益和列车运行平稳性,有必要优化悬挂式单轨交通工程轨道梁钢腹板的结构设计参数。[方法]采用了一种格构式钢腹板设计和加工制造方案,并选定其关键几何尺寸作为优化设计... [目的]悬挂式单轨交通工程轨道梁采用开口箱梁截面。为了兼顾经济效益和列车运行平稳性,有必要优化悬挂式单轨交通工程轨道梁钢腹板的结构设计参数。[方法]采用了一种格构式钢腹板设计和加工制造方案,并选定其关键几何尺寸作为优化设计参数。基于ABAQUS软件建立轨道梁有限元模型,并利用ISIGHT软件进行最优参数求解。[结果及结论]采用格构式钢腹板的设计方案,能够显著增大梁高,在提升轨道梁的刚度的同时,减小钢材用量和节约成本。确定了最佳的参数范围:格构式钢腹板下缘到开孔六边形下边界取325~425 mm,开孔六边形斜边与中轴线夹角为30°~60°。相较于整体钢腹板方案,格构式钢腹板方案可以节省用钢量百分比约16%~24%。联合应用ABAQUS软件+ISIGHT软件进行结构优化,避免了人工调参繁琐过程,提升了设计效率。 展开更多

关键词 悬挂式单轨交通 轨道梁 格构式腹板 尺寸优化 竖向刚度

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