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复合材料螺旋桨性能研究的重要方法之一是流固耦合方法,求解流固耦合方程能够获得复合材料螺旋桨的水动力性能与结构响应。通过对复合材料螺旋桨流固耦合方法的总结和归纳,分别介绍了主流的流固耦合方法——VLM/FEM流固耦合方法、BEM/FEM流固耦合方法和CFD/FEM流固耦合方法,同时对其研究内容和发展现状进行了简单阐述,展望了未来复合材料螺旋桨流固耦合方法研究趋势,为进一步研究复合材料螺旋桨流固耦合方法提供了参考。
抗裂贴的作用机理:
加筋作用
抗裂贴表面的高强度耐高温织物具有较大抗拉强度,,能有效抵抗层间裂缝处拉应力,限制裂缝宽度发展,起到了加筋的作用,提高了沥青路面局部结构层的抗拉强度。
消能缓冲作用
抗裂贴中的聚合物是具有一定粘弹性的材料,并有良好的低温柔韧性,铺设在沥青路面层间,相当于设置了在一定的低温条件下也具有良好粘弹性的复合层,裂缝处的拉应力通过良好粘弹性复合层的扩展并逐渐衰减到更宽范围,能起到吸收拉伸能量的作用。
隔水防渗作用
抗裂贴铺设在层间裂缝表面,形成一个完整的隔水防渗层,可隔断雨雪水下渗路径,从而减少路面水损害。
自粘性能
该产品具有自粘性,施工很方便,揭去隔离膜后直接粘结到裂缝部位,采用小型压实设备稳压后,与路面粘结更加牢固,无推移,能够满足上层沥青混合料摊铺施工要求。
将抗裂贴贴于产生裂缝或剥落的沥青混凝土面,能减少并阻隔其作用于路面的温缩应力,因此也减少了裂缝反射穿过面层的趋势,铺设与路面因其将基层与上部磨耗层隔离开来,从而使上面层免受多向位移及剪切应力的影响,用于公路、桥梁、机场。
为合理存储和使用PMI泡沫以发挥其性能,研究了PMI泡沫储存过程的吸潮性能以及吸潮后力学和耐热蠕变性能的变化,发现PMI泡沫在暴露于潮湿空气中的前10d具有快的吸潮速率,120d时吸潮基本达到饱和;吸潮后的常温压缩强度与干燥时相当,但高温压缩蠕变性能下降明显。探讨了吸潮后干燥对高温压缩蠕变性能的影响。
抗裂贴(又称防裂贴)是由沥青基的高分子聚合物、高强抗拉胎基、耐高温并与沥青相容的高强织物复合而成。将其贴于产生裂缝或剥落的沥青混泥土面,能减少并阻隔其作用于路面的温缩应力,因此也减少了裂缝反射穿过面层的趋势,铺设与路面因其将基层与上部磨耗层隔离开来,从而使上面层免受多向位移及剪切应力的影响,用于公路、桥梁、机场等。
模拟风电叶片蒙皮铺层结构,采用真空辅助灌注成型工艺制备了含高分子电热膜的夹层结构玻璃钢样板,研究了在不同环境温度和功率密度下的通电加热效果,通过实验数据拟合出了灌注后的高分子电热膜具备防除冰能力所需的功率密度与所处环境温度的关系式,并研究了低温环境中不同功率密度下的除冰性能。结果表明,在-11~-13℃环境中且表面覆冰厚度为1cm的情况下,在200~600W/m2功率密度范围内的除冰时间可控制在1~3h。
主要性能:
1、隔离作用。铺放抗裂贴,将开裂的面层与沥青面层隔离,避免了开裂层面与沥青面层的直接接触,基层裂缝拉应力不能直接传递到沥青混凝土面层上,虽减少了基层与面层间的结合力,但高聚物抗裂贴能使上下层很好的粘连成一整体,共同承受车辆荷载的作用,足以防止界面上下层的相对位移而保持连续。
2、加筋作用。抗裂贴具有一定的强度,可承受一定的裂缝拉应力,当裂缝拉应力大并大于抗裂贴的抗拉强度时,抗裂贴开始变形,此时面层才开始承受抗裂贴传递上来的拉应力。抗裂贴层面将承度。
3、消能缓冲作用。抗裂贴是具有一定延伸性的材料,高聚物有较好的低温柔韧性,铺设在沥青路面层间,相当于设置了一弹性层,基层裂缝拉应力通过抗裂贴高聚物扩展到更宽范围,从而缓解裂缝处应力强度,有弹性的层间能起到吸收部分拉伸能量的作用。
4、隔水防渗作用。抗裂贴高聚物能形成一完整的隔水防渗层,可隔断路面水向路基渗透,从而保护基层的强度,使基层材料性质不至于进一步恶化。抗裂贴用于沥青路面层可有效裂缝向上传递,在实际工程中发挥抗裂贴的抗裂作用及吸能作用。
采用MERICAN 9505-50型光固化树脂在原有埋地钢罐内表面制作玻璃纤维强塑料双层内衬,研究了光引发剂类型、光源功率、铺层结构、温湿度等对固化性能的影响,并与常用过氧化甲乙酮/钴液固化体系进行对比。结果表明:C190、C191二者均适用于此工艺,加入量为5‰,玻璃钢(FRP)光固化深度达12 mm,4 mm厚度成型仅需4 min(80 mW/cm~2);与过氧化甲乙酮/钴液固化体系相比,光固化工艺固化速度提高十倍以上,固化度提高了8%,力学性能提高了20%~30%。
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采用分离式霍普金森压杆装置对橡胶颗粒体积分数为0%~20%的橡胶混凝土进行多应变率动态力学性能试验研究,得到同一类试件在4种应变率下的应力-应变曲线.结果表明,橡胶混凝土是应变率敏感材料,其峰值应力、极限应变表现出显著的应变率强化效应.对于同一橡胶颗粒掺量,橡胶混凝土的应随着应变率的大而强.对于同一应变率水平,橡胶混凝土的变形能力随橡胶掺量的加而强.从破坏形态来看,橡胶混凝土的抗冲击性能明显优于普通混凝土.
本文以500kV FRP抢修杆塔真型试验为依托,对几种不同规格及不同长细比的FRP圆管型截面构件进行轴心受压试验。轴心受压构件的稳定承载力是影响FRP构件承载力的关键,通过对玻璃钢受压构件稳定性的试验研究,得到了构件的极限稳定承载力,研究了构件的变形特征、破坏形态及稳定系数;并将试验所得的稳定系数与稳定系数的计算结果对比,得出了适于FRP管材轴心压杆设计的稳定系数公式。