功能材料双轴拉伸十字板试件的优化设计

在对Demmerle和Boehler提出的一个基于试件实验区应力标准差的数学判据进行修正的基础上,将这一判据应用于有限元方法中,通过 ABAQUS有限元软件计算出试件实验区的应力分布,结合Powell优化设计方法,实现了对各向同性形状记忆合金材料双轴拉伸十字板试件的最优化设计.优化设计所得试件的应力位移分布图与原有的Kelly试件迸行了比较,结果表明经过优化的试件在满足双轴试验要求方面有了明显的改进.同时验证了在各向同性材料下优化所得的试件同样适用于各向异性材料.最后,对形状记忆合金相变过程在试验区中引起的应力应变变化进行了数值模拟,其结果表明优化试件完全能够满足记忆合金材料双轴实验的要求.     

超细羊毛纤维结构与性能的研究

本文对超细羊毛纤维的形态特征、细度、长度、拉伸力学性能、吸湿性能、密度与保暖性能进行了测定,并与70s细羊毛进行比较。研究结果表明：超细羊毛与70s细羊毛相比纵向截面形态相近,但鳞片形状有差异,且其细度较细,强力、断裂伸长率、保暖率均高于70S羊毛。     

基于容栅传感器的试件拉伸率在线测量装置

材料力学实验中在做破坏性拉伸试验时,需要测量拉断试件的长度,但是由于拉断试件测量时断口对接不紧密,以及人为读数误差等原因造成实验结果与理论值之间存在很大的差别.对此设计了基于容栅传感器的试件拉伸率自动测量装置,数字显示读数,提高了测量精度;同时该装置可以安装在机械加工设备上进行长度在线测量,提高加工效率.     

不同核函数对光滑粒子流体动力学计算结果的影响分析

分别基于β-样条、新四次函数及五次样条三类光滑核函数,利用光滑粒子流体动力学方法,计算分析典型方腔剪切流和泊肃叶流动.通过对运动粒子空间分布、流动流速特性等分析,研究了不同光滑核函数对计算结果的影响.结果认为:基于β-样条及五次样条核函数的光滑粒子流体动力学计算结果标准误差分别为1.02×10^-4和1.54×10^-4,能恰当的反应流体的流动状态,但基于五次样条核函数的计算结果易导致粒子分布的不均匀性,破坏计算的稳定性.而新四次核函数的计算结果精度及运算效率较低,与流体的流动特性存在较大差异.研究结果可为提高光滑粒子流体动力学的计算精度提供重要参考.     

二维凝聚体系中单轴取向分子的偏振Raman散射强度

分析了薄膜体系几种常用测量坐标下的偏振Raman散射强度表达式,发现当测量坐标与膜坐标重叠对,各种偏振Raman散射强度只需用膜坐标中的Raman散射活性来表达。如果这两个坐标不重叠,需进一步求出膜坐标中Raman张量元二次交叉项的平均值。本文给出了单轴唯一角取向模型下这些二次交叉项的平均值表达式及取向分布模型下膜坐标中所有Raman张量元二次项平均值。     

A METHOD TO QUANTIFY CRAZING DEFORMATION BY TENSILE TESTS FOR POLYSTYRENE/POLYOLEFIN ELASTOMER IMMISCIBLE BLENDS

A method to quantify crazing deformations by tensile tests for polystyrene （PS） and polyolefin elastomer （POE） blends was investigated. The toughness of PS/POE blends, reflected by the Charpy impact strength, increased with the content of POE. SEM micrographs showed the poor compatibility between PS and POE. In simple tensile tests, it is very easy to achieve the ratio of crazing deformation, i.e. K by measuring the size changes of samples. The K values decreased with increasing the content of POE, and the deformations of PS/POE blends were dominated by crazing. The plots of the change of volume （△V） against longitudinal variation （△I） showed a linear relationship, and the slope of lines decreased with the content of POE. Measuring samples at the tensile velocities of 5 mm/min, 50 mm/min, and 500 mm/min respectively, the K values kept unchanged for each PS/POE blends.     

取向静电纺丝纳米纤维的制备及应用研究进展

简单描述了静电纺丝的基本装置、原理;为制得高性能的取向纳米纤维,对静电纺丝中出现的不稳定性进行了研究,介绍了三种不稳定状况,并分析了其产生原因.列举了通过改变接收装置、控制电场和附加磁场等方法,改进静电纺丝技术来制取连续取向的纳米纤维,并对各种方法进行了简单的评价,指出磁化静电纺丝(MES)是目前制备取向纳米纤维最具有发展前景的方法.简要介绍了取向纳米纤维在生物组织工程领域方面的应用,并对其未来作了展望.     

PVCH-PE-PVCH中PE片晶链轴在柱状微区中的取向

以柱状微相分离结构的聚乙烯基环己烷-聚乙烯-聚乙烯基环己烷(PVCH-PE-PVCH)三嵌段共聚物为研究对象,分别采用压延法和旋转涂膜法制得取向样品。利用偏振红外光谱法测定了PE柱状微区内结晶区中—CH2—基团的面内扭摆振动吸收峰的变化,以此来考察PE晶区折叠链片晶的链轴在柱状微相分离结构中的取向性。结果表明:在压延取向的样品中,由于外力的作用使得PE柱状微区沿着样品流动的方向取向,PE片晶的链轴也同样倾向于沿着平行于PE柱状微区的柱轴方向排列。退火使得PE片晶沿着链轴取向方向的取向程度升高。在由旋转涂膜制得的取向薄膜样品中,PE柱状微区垂直于基板排列,而PE片晶链轴则更倾向于沿着垂直于PE柱状微区的柱轴方向取向。     

基于新型DNA金属化工艺银纳米线的备

随着DNA金属化工艺逐渐发展,以DNA为模板进行金属纳米线的制备,使得生物与微细加工技术的结合变得可能．我们将DNA模板金属化工艺加以改进,利用半导体材料——硅作为样品衬底,并在硅片上利用Parafilm疏水膜斜向拉伸排列DNA分子,采用化学还原反应,成功地进行了银纳米线的制备．改进后的金属化工艺对DNA分子金属化程度较好,而且制备出了金属纳米网状结构．基于DNA构筑复杂纳米图形的实现,进行相关的金属化,有望构筑纳米集成电路．     

Gigacycle fatigue behaviors of two SNCM439 steels with different tensile strengths

Gigacycle fatigue behaviors of two SNCM439 steels with different tensile strengthes were experimentally studied by rotating bending tests,to investigate the effects of the tensile strength obtained by different heat treatment processes on very high cycle fatigue failure mechanisms.The material with higher tensile strength of 1 710 MPa exhibited typical gigacycle fatigue failure characteristics,whereas one with lower tensile strength of 1 010 MPa showed only traditional fatigue limit during the tests and no gigacycle failure could be found even when the specimen ran up to more than 10 8 cycles.Metallographic and fractographic analysis were carried out by an optical microscope (OM) and scanning electron microscope (SEM).It showed two different crack initiation mechanisms that for the specimen with lower tensile strength the crack prefers surface initiation and for that with higher strength the crack initiates from subsurface inclusions revealed by a fish-eye like microstructure.