三维浅交弯联复合材料结构与力学性能研究

以2400tex的玻璃纤维为原料,在SGA598型三维织机上,织制出三层和六层两种三维浅交弯联机织物作为三维机织复合材料预制体,将两块三层三维浅交弯联机织物层叠在一起以保持两种机织物的纬纱层数一致。将环氧树脂E51与聚醚胺WHR-H023以质量比为3∶1的比例混合后制成树脂基体,采用手糊成型的方式将预制体与树脂基体按照质量比为1∶1的比例复合成型,制备出两种三维浅交弯联机织复合材料。借助Instron 3385H型万能材料试验机对材料的拉伸及弯曲力学性能进行测试;通过实验过程及对破坏断面的观察比较两种复合材料的力学性能。实验结果表明,三维浅交弯联机织复合材料在承受拉伸及弯曲载荷时,主要表现为脆性破坏模式;六层三维浅交弯联机织物作为复合材料的预制体时,该复合材料的弯曲性能和拉伸性能均优于两块三层三维浅交弯联机织物层叠在一起作为增强体的复合材料;且六层机织物可以更好地保护复合材料,提高其使用寿命。     

考虑界面层影响的三维机织复合材料单胞模型研究

三维机织复合材料具有较高的面外性能和抗冲击性能,已经被应用于航空发动机的风扇叶片和包容机匣。三维机织复合材料的破坏通常由纤维和基体间的界面开裂起始扩展到基体开裂,最后导致纤维失效。要模拟三维机织结构的真实损伤失效过程,必须考虑界面层的影响。常见的三维机织结构模拟方法把界面层的性能作为基体性能的一部分作均一化考虑,通过反向拟合实验数据来确定基体与界面层的平均性能。该方法的主要不足在于不同的机织结构拟合出的平均基体和界面层性能相差较大,无法用统一的材料参数比较准确地预测不同机织结构的失效模式和力学性能,预测能力有限。为更好地模拟界面失效的影响,有些研究在纤维束和基体之间手动引入一定厚度的界面层单元,但界面层单元的厚度牺牲了纤维的直径,且为连接纤维和基体相邻表面的不同网格,界面层单元需要很密集的网格,大大降低了计算效率。本研究通过自主开发的工具软件在纤维束和基体之间自动引入一层零厚度的界面单元,可以更真实地模拟三维机织结构的界面层破坏模式和对整体失效的影响。本文介绍了新方法的建模思路并研究了有限厚度界面层和零厚度界面层中的参数变化对预测结果的影响。研究了不同界面处理方法对单胞性能预测结果的影响,比较了不同处理方法的优缺点。     

不同结构纺织复合材料准静态侵彻实验分析及有限元模拟

本文研究了两种不同结构三维结构纺织复合材料——三维正交机织玻璃纤维,不饱和树脂复合材料和双轴向纬编针织玻璃纤维／不饱和树脂复合材料在MTS材料试验机上的准静态侵彻测试。以纯铝MTS实验数据为标定,分析了准静态侵彻载荷一位移曲线及其破坏机理,比较了不同结构纺织复合材料以及纯铝的位移一载荷曲线,由此计算得到位移与吸能关系曲线。同时根据复合材料各自织物中纤维束排列及织物成型特点,分别建立了复合材料的细观结构模型和单胞模型。编写用户子程序（VUMAT）,用ABAQUS软件进行了有限元模拟。结果表明：三维纺织复合材料各自损伤结果和载荷-位移曲线与实验结果吻合较好,证明有限元的有效性。三维正交结构复合材料抗侵彻能力优于双轴向纬编针织复合材料,但是破坏过程中其抗侵彻能力幅值变化差异大,没有针织复合材料抗侵彻能力稳定。     

基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响

设计了三种环氧树脂基体,研究了基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响,对比分析了不同韧性的两种复合材料层间剪切破坏过程的声发射特性参数。结果表明:设计的R1、R2、R3三种树脂基体其韧性为R1R2R3;芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切强度分别为49 MPa、44.8 MPa、40.1 MPa,层间剪切性能随树脂基体韧性的增加而增大;声发射实验表明,基体韧性增加,复合材料急剧损伤得到延迟,声发射事件数明显减少。     

衬经结构对角联锁机织复合材料拉伸力学性能的影响

以2400 tex无捻玻璃纤维粗纱为原料,设计并织制了两种不同结构的三维角联锁机织预制体。以环氧树脂E51及固化剂聚醚胺WHR-H023充分混合作为树脂基体,通过真空辅助成型工艺进行复合成型。对制备出的复合材料拉伸性能进行测试,探究两种结构的力学性能差异并分析其原因。结果表明:相同工艺下,含有衬经结构的预制体制备出的复合材料纤维体积分数略高于无衬经结构的复合材料;含衬经结构的复合材料在经纬向拉伸、弯曲破坏强度、拉伸弹性模量均相对较大;不含衬经结构的复合材料在经纬向均表现出更好的韧性。     

三维角联锁机织复合材料三点弯曲疲劳的细观结构效应

依据层层接结三维角联锁机织复合材料的结构特点,建立能真实反映细观结构特征的大型精细实体几何结构模型;基于非弹性滞后能疲劳破坏准则,用有限元法计算三维角联锁机织复合材料在三点弯曲低周交变循环载荷下的变形和刚度降解,揭示疲劳过程中三维角联锁机织复合材料内部应力分布特征和变形特征,分析纱线与树脂的破坏机理,阐述该复合材料在循环载荷下发生疲劳破坏的结构效应。结果表明,经纱在疲劳过程中承担大部分的载荷,且不同的组分呈现不同的破坏扩展过程。本文研究结果和研究方法将可进一步扩展至三维机织复合材料工程结构设计。     

基体的韧化对复合材料力学性能温度依赖性的影响

前言随着液体羧基丁腈橡胶增韧环氧树脂研究工作的深入,基体的韧化对复合材料性能的影响引起了人们的关注。众所周知,基体树脂的力学性能有明显的温度依赖性,当然可予想,复合材科的力学性能也体现出树脂的影响。而基体对复合材料力学性能温度依赖性的影响,与复合材料的纤维/基体界面胶接强度的温度依赖性有关。尤其,由于基体的热性质不同,对各个温度下复合材料破坏方式的影响,会造成复合材料力学性能温度依赖性的变化。本文使用未韧化与无规羧基丁腈橡胶和双酚A韧化的两类热性质不同的环氧树脂基体,进行复合材料力学性能温度依赖性的探讨,以便进一步了解韧化基体对复合材料力学性能的影响。     

三维机织间隔复合材料结构对其力学性能的影响

以玻璃纤维为原料,设计3种不同结构的三维机织间隔织物,采用手糊成型工艺制备三维机织间隔复合材料,研究了其在压缩、剪切、弯曲等载荷作用下的力学特性,并分析了材料结构对其力学性能的影响。结果表明,相同高度(20 mm)、相同间隔(30 mm)的3种三维机织间隔复合材料的压缩强度和剪切强度均表现为:三维纤维间隔复合材料<"X"型间隔复合材料<三维织物间隔复合材料,其压缩强度分别为0.52,0.72,1.66 MPa,剪切强度分别为0.22,0.28,0.36 MPa;3种三维机织间隔复合材料的弯曲强度基本相同,均为4.30 MPa左右。     

三种树脂基复合材料在不同温度的性能研究

目前在耐高温树脂中能经受长期高温氧化的热固性树脂只有聚酰亚胺，作为耐高温树脂基体及其复合材料，本文研究了CF／聚酰亚胺复合材料在不同温度的力学性能和热性能。作为应用量大面广的树脂基体及其复合材料，本文研究了两种环氧基体及其CF／环氧复合材料和GF／环氧复合材料在不同温度的力学性能。研究结果表明，复合材料的耐热性主要取决于基体。基体耐热性高的，复合材料在高温也保持高强度。     

三维正交机织复合材料弹道侵彻有限元模拟

测试复合材料弹道侵彻性质,得到复合材料弹道侵彻过程中子弹的入射速度和剩余速度及冲击破坏形态。基于复合材料的真实细观结构,建立细观结构模型,运用商用有限元软件ABAQUS/Explicit计算复合材料弹道侵彻破坏过程。研究发现三维正交复合材料不同破坏机制:三维正交机织复合材料不产生冲击分层,纤维断裂和基体开裂是主要吸能模式,复合材料冲击破坏是最主要的破坏模式。     

Many Drugs of Abuse May Be Acutely Transformed to Dopamine,Norepinephrine and Epinephrine In Vivo

It is well established that a wide range of drugs of abuse acutely boost the signaling of the sympathetic nervous system and the hypothalamic–pituitary–adrenal (HPA) axis, where norepinephrine and epinephrine are major output molecules. This stimulatory effect is accompanied by such symptoms as elevated heart rate and blood pressure, more rapid breathing, increased body temperature and sweating, and pupillary dilation, as well as the intoxicating or euphoric subjective properties of the drug. While many drugs of abuse are thought to achieve their intoxicating effects by modulating the monoaminergic neurotransmitter systems (i.e., serotonin, norepinephrine, dopamine) by binding to these receptors or otherwise affecting their synaptic signaling, this paper puts forth the hypothesis that many of these drugs are actually acutely converted to catecholamines (dopamine, norepinephrine, epinephrine) in vivo, in addition to transformation to their known metabolites. In this manner, a range of stimulants, opioids, and psychedelics (as well as alcohol) may partially achieve their intoxicating properties, as well as side effects, due to this putative transformation to catecholamines. If this hypothesis is correct, it would alter our understanding of the basic biosynthetic pathways for generating these important signaling molecules, while also modifying our view of the neural substrates underlying substance abuse and dependence, including psychological stress-induced relapse. Importantly, there is a direct way to test the overarching hypothesis: administer (either centrally or peripherally) stable isotope versions of these drugs to model organisms such as rodents (or even to humans) and then use liquid chromatography-mass spectrometry to determine if the labeled drug is converted to labeled catecholamines in brain, blood plasma, or urine samples.     

Sapindaceae,cyanolipids, and bugs

Scentless plant bugs (Heteroptera: Rhopalidae) are so named because adults of the Serinethinae have vestigial metathoracic scent glands. Serinethines are seed predators of Sapindales, especially Sapindaceae that produce toxic cyanolipids. In two serinethine species whose ranges extend into the southern United States,Jadera haematoloma andJ. sanguinolenta, sequestration of host cyanolipids as glucosides renders these gregarious, aposematic insects unpalatable to a variety of predators. The blood glucoside profile and cyanogenesis ofJadera varies depending on the cyanolipid chemistry of hosts, and adults and larvae fed golden rain tree seeds (Koelreuteria paniculata) excrete the volatile lactone, 4-methyl-2(5H)-furanone, to which they are attracted.Jadera fed balloon vine seeds (Cardiospermum spp.) do not excrete the attractive lactone. Loss of the usual heteropteran defensive glands in serinethines may have coevolved with host specificity on toxic plants, and the orientation ofJadera to a volatile excretory product could be an adaptive response to save time.Mention of a commercial product does not consititute an endorsement by the USDA.     

Insect antifeedant properties of anthranoids from the genusVismia

Vismiones and ferruginins, representatives of a new class of lypophilic anthranoids from the genusVismia were found to inhibit feeding in larvae of species ofSpodoptera, Heliothis, and inLocusta migratoria.     

2008～2009年世界塑料工业进展

收集了2008年7月～2009年6月世界塑料工业的相关资料,介绍了2008～2009年国外塑料工业的发展情况,提供了世界塑料产量、消费量及全球各类树脂的需求量及产能情况。按通用热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂)、工程塑料(尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚)、特种工程塑料(聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮)、通用热固性树脂(酚醛、聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂)不同品种的顺序,对树脂的产量、消费量、供需状况及合成工艺、产品应用开发、树脂品种的延伸及应用的进一步扩展等技术作了详细介绍。     

ICP-MS法测定地球化学样品中As、Cr、Ge、V等18种微量痕量元素的研究

建立了测定地球化学样品中包括As、Cr、Ge、V等18种微量、痕量元素的ICP-MS方法。地化试样用HF-HNO3混酸分解后,以1 1 HNO3溶解干渣。由于制样不使用盐酸,避免了Cl对As、Cr、Ge、V的质谱干扰。用国家一级地球化学标准物质GBW 07309制备溶液优化仪器工作参数,并用于校准。方法测定限(6s)为:0.007~6.4μg/g,精密度(RSD%,n=12)为:29%~9.4%,经过国家一级地球化学标准物质的分析验证,结果与标准值吻合。方法已应用于国土资源调查的试样分析。