碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-08 19:46
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,船舶與海洋結(jié)構(gòu)物面臨著更加復(fù)雜的工況,其中包括水下武器的襲擊、水動(dòng)力載荷、交變溫度場等一些極端的工況,因而對(duì)船舶結(jié)構(gòu)的水下抗沖擊性能的要求不斷提高。隨著船舶輕量化要求的提出,對(duì)船舶結(jié)構(gòu)的材料要求變得更加嚴(yán)格。與傳統(tǒng)的金屬結(jié)構(gòu)相比,碳纖維復(fù)合材料具有更好的耐腐蝕性和更大的剛度。而碳纖維復(fù)合材料夾層板因優(yōu)越的強(qiáng)度-質(zhì)量比、軟芯層優(yōu)越的吸能能力等優(yōu)點(diǎn)在船舶領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。為了使碳纖維復(fù)合材料夾層板能夠適應(yīng)船舶結(jié)構(gòu)工作的不同工況,只有充分研究碳纖維復(fù)合材料夾層板結(jié)構(gòu)的水下抗沖擊性能,才能充分發(fā)揮其水下防護(hù)能力。本文選取近年來興起的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中的碳纖維T700層合板作為面板,選取吸能效果優(yōu)越的不同密度的PVC泡沫作為夾層板的芯層,通過膠接構(gòu)成本文研究的夾層板結(jié)構(gòu)。本文首先對(duì)近年來廣泛運(yùn)用的非藥式水下沖擊波加載裝置的工作原理進(jìn)行了簡單介紹,并對(duì)該裝置的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了概括。在此基礎(chǔ)上對(duì)碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,具體內(nèi)容如下:(1)對(duì)實(shí)驗(yàn)中三種不同密度的PVC泡沫芯層進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)實(shí)驗(yàn),獲得其應(yīng)力-應(yīng)變曲線。(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)后不同夾層板結(jié)構(gòu)在不同無量...
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
蜂窩型夾層板結(jié)構(gòu)
第 2 章 碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能實(shí)驗(yàn)介紹波管上端的螺紋孔內(nèi),與沖擊波波陣面垂直以更準(zhǔn)確的獲得激波管不同位置的壓間曲線。實(shí)驗(yàn)中壓力傳感器可以分別測得激波管活塞端、中心位置和靶板位置處力歷程曲線,從而從曲線中獲得水下沖擊波在該位置處的壓力峰值和衰減時(shí)間。
第 2 章 碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能實(shí)驗(yàn)介紹的螺紋孔內(nèi),與沖擊波波陣面垂直以更準(zhǔn)確的獲得激波管不同實(shí)驗(yàn)中壓力傳感器可以分別測得激波管活塞端、中心位置和靶線,從而從曲線中獲得水下沖擊波在該位置處的壓力峰值和衰圖 2.1 非藥式水下爆炸沖擊波模擬裝置圖Fig.2.1 Schematic of non-explosive underwater shock loading simulator
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PET泡沫的性能評(píng)估及其在風(fēng)機(jī)葉片上的應(yīng)用探討[J]. 汪鵬,王海珍,劉寶鋒,姚輝. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(07)
[2]PVC泡沫夾芯板低速?zèng)_擊響應(yīng)數(shù)值模擬[J]. 陳博,張彥飛,王智,趙貴哲,杜瑞奎. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(02)
[3]面向現(xiàn)代海戰(zhàn)的多源信息融合研究[J]. 伍超,鄭有志. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2015(12)
[4]正交異性彈性基礎(chǔ)板的屈曲分析[J]. 李永清,陳林根,李華東,朱錫. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]碳纖維-玻璃纖維層內(nèi)混雜單向增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸性能[J]. 曾帥,賈智源,侯博,孫昊,李煒. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]高強(qiáng)度水下爆炸等效沖擊波加載特性研究[J]. 任鵬,張偉,劉建華,黃威. 兵工學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]等效水下爆炸沖擊加載裝置的設(shè)計(jì)研究[J]. 項(xiàng)大林,榮吉利,何軒,胡長華,李健,張偉,任鵬. 兵工學(xué)報(bào). 2014(06)
[8]非藥式水下爆炸沖擊波加載裝置研究[J]. 任鵬,張偉,黃威,葉楠,蔡宣明. 爆炸與沖擊. 2014(03)
[9]正交各向異性功能梯度夾層板的自由振動(dòng)分析[J]. 李華東,朱錫,梅志遠(yuǎn),張穎軍. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]正交加筋復(fù)合材料夾層板彎曲問題求解[J]. 吳梵,楊坤,梅志遠(yuǎn),李華東. 船舶力學(xué). 2013(Z1)
碩士論文
[1]PVC泡沫夾芯碳纖維/環(huán)氧樹脂夾芯板低速?zèng)_擊數(shù)值模擬[D]. 陳博.中北大學(xué) 2016
[2]粘彈性夾層板在船尾結(jié)構(gòu)的減振應(yīng)用研究[D]. 牛壯.大連理工大學(xué) 2014
[3]PMI泡沫殼體夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)性能研究[D]. 劉峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[4]纖維增強(qiáng)復(fù)合材料層合板抗沖擊性試驗(yàn)及數(shù)值分析[D]. 鄧君.南京航空航天大學(xué) 2010
本文編號(hào):3219082
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
蜂窩型夾層板結(jié)構(gòu)
第 2 章 碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能實(shí)驗(yàn)介紹波管上端的螺紋孔內(nèi),與沖擊波波陣面垂直以更準(zhǔn)確的獲得激波管不同位置的壓間曲線。實(shí)驗(yàn)中壓力傳感器可以分別測得激波管活塞端、中心位置和靶板位置處力歷程曲線,從而從曲線中獲得水下沖擊波在該位置處的壓力峰值和衰減時(shí)間。
第 2 章 碳纖維復(fù)合材料夾層板的水下抗沖擊性能實(shí)驗(yàn)介紹的螺紋孔內(nèi),與沖擊波波陣面垂直以更準(zhǔn)確的獲得激波管不同實(shí)驗(yàn)中壓力傳感器可以分別測得激波管活塞端、中心位置和靶線,從而從曲線中獲得水下沖擊波在該位置處的壓力峰值和衰圖 2.1 非藥式水下爆炸沖擊波模擬裝置圖Fig.2.1 Schematic of non-explosive underwater shock loading simulator
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PET泡沫的性能評(píng)估及其在風(fēng)機(jī)葉片上的應(yīng)用探討[J]. 汪鵬,王海珍,劉寶鋒,姚輝. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(07)
[2]PVC泡沫夾芯板低速?zèng)_擊響應(yīng)數(shù)值模擬[J]. 陳博,張彥飛,王智,趙貴哲,杜瑞奎. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(02)
[3]面向現(xiàn)代海戰(zhàn)的多源信息融合研究[J]. 伍超,鄭有志. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2015(12)
[4]正交異性彈性基礎(chǔ)板的屈曲分析[J]. 李永清,陳林根,李華東,朱錫. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]碳纖維-玻璃纖維層內(nèi)混雜單向增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸性能[J]. 曾帥,賈智源,侯博,孫昊,李煒. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]高強(qiáng)度水下爆炸等效沖擊波加載特性研究[J]. 任鵬,張偉,劉建華,黃威. 兵工學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]等效水下爆炸沖擊加載裝置的設(shè)計(jì)研究[J]. 項(xiàng)大林,榮吉利,何軒,胡長華,李健,張偉,任鵬. 兵工學(xué)報(bào). 2014(06)
[8]非藥式水下爆炸沖擊波加載裝置研究[J]. 任鵬,張偉,黃威,葉楠,蔡宣明. 爆炸與沖擊. 2014(03)
[9]正交各向異性功能梯度夾層板的自由振動(dòng)分析[J]. 李華東,朱錫,梅志遠(yuǎn),張穎軍. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]正交加筋復(fù)合材料夾層板彎曲問題求解[J]. 吳梵,楊坤,梅志遠(yuǎn),李華東. 船舶力學(xué). 2013(Z1)
碩士論文
[1]PVC泡沫夾芯碳纖維/環(huán)氧樹脂夾芯板低速?zèng)_擊數(shù)值模擬[D]. 陳博.中北大學(xué) 2016
[2]粘彈性夾層板在船尾結(jié)構(gòu)的減振應(yīng)用研究[D]. 牛壯.大連理工大學(xué) 2014
[3]PMI泡沫殼體夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)性能研究[D]. 劉峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[4]纖維增強(qiáng)復(fù)合材料層合板抗沖擊性試驗(yàn)及數(shù)值分析[D]. 鄧君.南京航空航天大學(xué) 2010
本文編號(hào):3219082
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