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题名钢和碳纤维增强材料胶接研究现状
被引量：8
- 1
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作者
刘雷
王敏
孔谅
华学明
胡沛源
褚卫东
王大明
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机构
上海交通大学上海市激光制造及材料表面改性重点实验室
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
华域汽车车身零件(上海)有限公司
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第A02期329-332,共4页
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文摘
碳纤维增强复合材料(CFRP)由于轻质高强,广泛应用于航空航天和汽车工业领域。金属传统的连接方式如焊接对金属和CFRP的连接有较多限制,所以目前CFRP和钢的连接主要还是胶接和机械连接。本文主要归纳了胶接的作用机理和失效形式及胶-铆混合连接的优点,总结胶接主要工艺参数:胶层厚度、粘结长度及表面处理对接头强度的影响,最后对该领域依然存在的主要问题和未来研究工作提出自己的看法。
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关键词
胶接
胶层厚度
粘结长度
表面处理
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Keywords
adhesive joints
bondline thickness
overlap length
surface treatment
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分类号
TG496
[金属学及工艺—焊接]
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题名CFRP缠绕薄壁铝圆管的轴向压溃吸能特性分析
被引量：6
- 2
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作者
董柏岩
马其华
姚远
胡沛源
孙泽玉
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机构
上海工程技术大学机械与汽车工程学院
纤维材料改性国家重点实验室(东华大学)
华域汽车车身零件(上海)有限公司
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期817-825,共9页
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基金
纤维材料改性国家重点实验室开放课题(KF1826)
中央高校基本科研业务费专项资金学科交叉重点计划项目(18D110320)
中央高校基本科研业务费专项资金(2232018A3-02)资助。
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文摘
采用仿真与试验结合的方法,探讨缠绕方式为[±45°/90°]碳纤维增强复合材料(CFRP)/铝混合薄壁圆管在准静态轴向压缩载荷下的压溃失效形式与吸能特性。通过准静态轴向压缩试验得到混合圆管的压溃变形历程、压溃模式以及初始压溃载荷、平均压溃载荷等吸能特性参数。依据试验样件建立混合管有限元模型,利用Abaqus/Explicit获得了与试验吻合度较好的模拟结果,重现了混合管在准静态载荷下的压溃失效行为。基于仿真结果发现与铝管相比,混合管的初始压溃载荷、平均压溃载荷、比吸能及载荷效率分别提升了97.6%、93.3%、57.8%和5.9%。并选取压溃载荷阶段性峰、谷点对混合管形态及各层纤维损伤失效形式进行了分析。结果表明:在混合管结构完整时,轴向载荷主要由纤维承载,在压溃破坏阶段,纤维损伤失效模式随纤维缠绕角度、铝管压溃形态以及CFRP/Al粘接界面状态等产生变化。随后对比了三种不同结构形式CFRP/Al混合圆管的吸能特性,发现外层缠绕[90°/±45°]CFRP/Al混合圆管吸能性最好。
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关键词
CFRP/Al
混合薄壁圆管
数值模拟
损伤失效
吸能特性
结构形式
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Keywords
CFRP/Al
Hybrid thin-walled circular tube
Numerical simulation
Damage failure
Energy absorption characteristic
Structure form
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分类号
U465.6
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名横向压溃载荷下碳纤维缠绕薄壁钢管的失效分析
被引量：3
- 3
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作者
孙佳睿
马其华
蔡明
胡沛元
孙泽玉
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机构
上海工程技术大学机械与汽车工程学院
纤维材料改性国家重点实验室(东华大学)
上海工程技术大学航空运输学院
华域汽车车身零件(上海)有限公司
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出处
《玻璃钢／复合材料》
CAS
北大核心
2019年第9期5-13,共9页
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基金
纤维材料改性国家重点实验室开放课题(KF1826)
中央高校基本科研业务费专项资金学科交叉重点计划项目(18D110320)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2232018A3-02)
上海工程技术大学研究生科研创新项目资助(E3-0903-18-01150)
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文摘
采用三点弯曲试验和仿真相结合的方法分析了碳纤维增强复合材料(CFRP)缠绕钢(Steel)圆管在横向准静态载荷下的弯曲破坏行为。选取五种缠绕层数或顺序不同的Steel/CFRP混合管分析其受弯失效历程、失效模式以及吸能特性。结果表明:各混合管受横向载荷的失效历程基本与纯钢管保持一致,失效模式由钢管的稳定塌陷模式所主导,但纤维缠绕方式不同,失效形貌略有差异。在混合管的吸能特性方面,随着缠绕层数的增加,混合管的比吸能逐渐增大;±45°纤维的缠绕顺序分布对于其吸能特性影响较显著。相比增加缠绕层数而言,合理的缠绕顺序设计可以实现更好的吸能特性提升,其中Steel/CFRP[±45°/90°/90°] 2 的混合管比吸能最好,比纯钢管提高了41.37%。在此基础上,采用与试验一致性较好的有限元模型分析了混合管复合材料各层受载作用下的Von-Mises应力分布,证明了不同缠绕角度对于应力承担量的不同作用,为改进纤维缠绕方式提供了依据。
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关键词
Steel/CFRP混合管
三点弯曲
缠绕层数
缠绕顺序
吸能特性
Von-Mises应力
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Keywords
Steel/CFRP hybrid tubes
three-point bending
winding layers
winding sequences
energy absorption characteristics
Von-Mises stress
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名4-URPU多模式移动并联机构运动学与多目标优化
被引量：3
- 4
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作者
张春燕
谢明娟
卢晨晖
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机构
东华大学机械工程学院
华域汽车车身零件(上海)有限公司
上海工程技术大学机械与汽车工程学院
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2020年第8期1202-1210,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(11604205)资助。
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文摘
为适应多重地形特征环境,本文提出一种集四足步行、蠕动和“全姿态”滚动等运动模式为一体的4-URPU多模式移动并联机构。利用螺旋理论分析了机构在各模式下的运动可行性,求解各模式下机构的位置解及速度雅可比矩阵,并建立多目标优化模型,得到一组相对最优解的集合。结果表明,行走过程中的速度性能指标的最大值低于机构在滚动过程中的速度性能指标,不同的工作环境有不同的最优解决方案。最后对机构进行样机试验,验证了该机构的理论正确性以及运动可行性。所提出的机构可应用于核电事故、野外、自然灾害等具有多重地形特征的地理环境中,有一定的应用前景。
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关键词
多运动模式
并联机构
移动机构
运动学
多目标优化
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Keywords
multiple locomotion modes
parallel mechanism
mobile mechanism
kinematic
multiobjective optimization
prototype test
screw theory
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分类号
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
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