含多源损伤的胶接修补结构有限元分析方法

采用有限元法研究含多源损伤结构的胶接修补问题,利用二维三层有限元模型对损伤区进行了数值模拟,并选取典型多源损伤情况中含共线双裂纹铝板结构为算例,详细分析了含多裂纹胶接修补结构中两裂纹相对位置、补片尺寸、铺层和厚度对应力强度因子的影响.结果表明,复合材料胶接修补可明显降低含共线双裂纹母板的应力强度因子;对于确定的裂纹和应力场,应对复合材料补片长度和厚度等参数进行优化设计,以获得最佳的修补效果.     

飞机复合材料层压板结构中的广义强度准则

通过对经典复合材料结构强度理论和准则在层压板上的适用性计算和试验对比研究，指出了在层压板上采用经典强度理论所得计算结果与试验结果的差异。并分析了产生这种差异的原因，主要是经典强度准则表达武中采用的无拉剪耦合假设和层与层之间理想粘接假设，只适用于单层板或正交各向异性板。本文提出了一种广义强度准则的思想，其核心是放松正交各向异性约束条件和通过试验测定强度参数，而在实际飞机结构中的准正交各向异性层压板结构设计上仍可使用经典层压板强度准则。     

Ka波段8路径向波导空间功率分配(合成)器

通过理论研究以及高频仿真相结合的方法分析设计了一款新型Ka波段8路径向波导空间功率分配(合成)器。研发的新结构输入输出段为标准矩形波导结构,代替了传统功率分配(合成)器输入输出段的同轴结构,这种新型全金属结构更加简单紧凑,更易于加工。仿真结果表明:功率分配(合成)器工作带宽达到了34%(12GHz),基本覆盖整个Ka波段;全频带内反射系数S11低于-20dB,各支路的相位差均小于5°。通过在同轴波导渐变段引入切比雪夫渐变结构,在减小了器件尺寸的同时,在整个频带内的网络S参数也不错。这款新型Ka波段8路径向波导功率分配(合成)器将应用于前级固态功率放大器,推动回旋行波管项目研发。     

一种新化合物K2Ti8O15纳米线

钛酸钾晶须通常是直径和长度在微米量级的无机晶须 ,可用Ｋ2 Ｏ·ｎＴｉＯ2 表示其组成 ,ｎ =1,2 ,4 ,6 ,8,[1] .六钛酸钾晶须具有耐高温、耐腐蚀、纤维拉伸强度高、导热系数小、红外反射率高 ,硬度低的特点 .在民用及工业方面有很多应用 .如催化剂载体、离子吸附交换材料、高温过滤器、绝热材料、耐摩擦材料等[2～ 5] .钛酸钾纳米线的合成尚未见报道 .我们在用电弧产生的Ｎ2 等离子体热解焦油时 ,生成了一种直径 9～ 2 0ｎｍ长约几百纳米线 .Ｘ射线能谱定量分析表明这种纳米线化学组成为Ｋ2 Ｔｉ8Ｏ15,是一种新的非化学计量化合物 .试验装…     

合成气制乙醇的铑基催化剂中助剂铁,锂的作用本质研究

催化活性测试表明,助剂Fe具有显著提高乙醇生成选择性及铑催化活性的双重作用;助剂Li具有显著提高乙醇选择性的作用,对铑催化活性影响不大。基于H_2/D_2同位素效应结果及CO化学吸附、IR、XRD、XPS等的表征结果,认为助剂Fe经活化处理后大部分与Rh形成RhFe合金,使Rh分散度显著提高,从而提高了乙醇的选择性;Rh分散度的提高以及小部分以Fe~(2+)(Fe~(3+))形式存在的助剂Fe促进甲酰基的生成及随后的氢解断C-O键反应是助剂Fe促使铑催化活性提高的两个因素。Li的主要作用在于通过与C_2含氧中间体乙烯酮氧端的弱亲合作用,促进了乙醇前驱体的生成,从而使乙醇生成选择性提高。     

担载Ru_3（CO）_（12）－Fe_2（CO）_9混合簇的脱羰基作用和表面加氢反应

担载于ＺｒＯ２上的Ｒｕ３（ＣＯ）１２－Ｆｅ（ＣＯ）９混合簇的红外光谱表明，Ｒｕ３（ＣＯ）１２以Ｒｕ（ＣＯ）２Ｏ２表面络合物存在．混合族在真空中随温度升高而发生脱羰基作用，５００℃左右羰基完全脱掉；以Ａｌ２Ｏ３为载体者其羰基不易脱除，升高温度出现多种羰基带．混合簇中的Ｆｅ２－（ＣＯ）９极易脱羰基．担载混合簇在Ａｒ气中进行ＴＰＤＥ时，低温时以脱羰基为主，高于１５０℃时发生表面歧化反应而生成ＣＯ２；在Ｈ２气中，低温时仍以脱羰基为主，高于１５０℃时发生表面加氢反应而生成ＣＨ４．混合簇的脱羰基和表面反应能力与Ｒｕ／Ｆｅ比及载体有关．担载混合簇在ＣＯ加氢反应中以Ｒｕ（ＣＯ）２Ｏ２和分散Ｆｅ存在，还出现－ＣＨｘ多种表面物种．     

金刚石镀膜装置中的等离子体参数测量

利用平行马赫探针和单探针对金刚石镀膜装置中的等离子体漂移速度、,离子密度及电子温度进行了测量,采用ＣｈｕｎｇＫｙｕ－Ｓｕｎ理论对平行马赫探针数据进行分析得到的马赫数为０．２８,电子温度为５ｅＶ,等离子体流速约为９８０ｍ．ｓ＾－１。单探针测行离子密度在１０＾１８～１０＾２０ｍ＾－３的范围内,电子温度在２－８ｅＶ的范围内。     

复合材料层压板低速冲击响应尺度效应数值模拟研究

为了研究尺度效应对于复合材料层压板在低速冲击作用下的动态响应和冲击损伤的影响，基于相似理论，建立了三种不同尺寸的层压板受冲击的三维有限元模型。在该模型中，针对层压板的面内损伤，采用改进的Chang-Chang准则进行预测；针对层压板内层间分层损伤，则使用Cohesive界面单元进行模拟。一旦复合材料层压板在低速冲击作用下产生损伤，则对出现损伤的区域进行材料参数退化。采用该模型对三种不同尺寸的层压板的冲击过程进行有限元分析，并将不同冲击速度下的冲击响应进行比较，得出了如下结论：在层压板内未发生冲击损伤时，冲击产生的挠度和冲击力与相似理论解十分吻合，一旦出现冲击损伤，则冲击力的变化与相似理论解有所差别；如果两个缩放模型的冲击速度之比等于缩放比例的平方根，则两个模型中的相对分层尺寸基本是相同的，这个结果与已有的实验结果吻合；而对冲击后面内损伤的分析表明，其损伤尺寸不符合这一相似规律。     

复合材料层板冲击损伤响应的能量和接触力研究

摘 要：本文以复合材料层压板标准冲击试样，用落锤试验、冲击后压缩试验的手段研究了三种不同铺层的低速冲击特性。分析了冲击响应接触力、能量的基本特性和变化规律，发现冲击能量相对于板阻抗水平的不同会导致接触力-时间曲线形状的差异。从冲击总能量、吸收能量和损伤耗散能量的角度阐释了能量和接触力与层压板损伤、变形、压缩剩余强度的关系，损伤直接取决于吸收能量，与冲击总能量有较好的正相关关系，但与接触力无明显联系。最大接触力是仅取决于板损伤阻抗性能的一个门槛值。同时，进行了冲击过程动态有限元模拟，得到了冲击响应参数曲线和损伤结果，与试验结果有较好的对应关系。