目前輕質(zhì)薄膜結(jié)構(gòu)在超大型空間結(jié)構(gòu)設(shè)計中受到越來越多的關(guān)注。這是因為,與傳統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)相比,可展開的輕質(zhì)薄膜結(jié)構(gòu)具有包裝體積小,重量輕、展開面質(zhì)比大等優(yōu)點,被認(rèn)為是未來建造大型空間結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)途徑之一。但是,空間可展開薄膜結(jié)構(gòu)在軌發(fā)射前需要緊簇折疊收攏,壓緊包裝,這意味著柔性薄膜需要進(jìn)行大曲率彎折,這使得薄膜產(chǎn)生不可恢復(fù)塑性變形,使之前光滑平整薄膜在折疊線處形成折痕,即使展開到位后也不可恢復(fù)。這樣薄膜折痕的數(shù)量和程度將會影響空間結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。于是,本文以形狀記憶環(huán)氧樹脂及其層合薄膜彎折/展開大變形為研究問題,開展了形狀記憶層合薄膜結(jié)構(gòu)的制備與性能表征、形狀記憶聚合物彎曲-展開形狀記憶行為有限元仿真方法研究,以及層合薄膜結(jié)構(gòu)大曲率彎折力學(xué)性能研究,這對新型空間展開薄膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計與應(yīng)用具有重要意義。首先,本文研究導(dǎo)電薄膜的加熱性能,定量分析薄膜的電阻率和導(dǎo)電薄膜厚度,以及導(dǎo)電薄膜的長度的關(guān)系。然后,制備了具有形狀記憶特性的EP-OA/MXDA環(huán)形樹脂增韌體系,討論了不同配比固化劑和交聯(lián)劑對于該環(huán)氧樹脂體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、形狀記憶性能和力學(xué)性能的影響,得出EP-90OA/10MXDA環(huán)氧樹... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

可展開太陽帆表面折痕[8]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文耗散機械能的變形行為外，同時由于材料粘彈性效應(yīng)，折痕也具如圖 1-2 所示，Dharmadasa 等人[9]對 Kapton 薄膜在折疊完成在自展開行為，把這種自展開角稱為折疊平衡角，并研究了不同的自展開行為，發(fā)現(xiàn)了折疊平衡角隨時間的變化的松弛機制符空間可展開薄膜結(jié)構(gòu)為了實現(xiàn)在長期折疊儲存后能夠更加順利現(xiàn)自驅(qū)動展開的能力，本文將利用形狀記憶聚合物的形狀記憶合物/導(dǎo)電膜的層合薄膜結(jié)構(gòu)的形狀記憶展開行為。

點和規(guī)律；形狀記憶聚合物復(fù)合材料大多通過多種到提高材料強度、承載能力等目的，但同時又面臨條件限制，因此需要對形狀記憶聚合物進(jìn)行增韌改的折疊性能需求，并總結(jié)分析了其形狀記憶特性的變實驗研究等進(jìn)展。開薄膜結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀薄膜結(jié)構(gòu)目前的研究及應(yīng)用主要集中在太陽帆、離膜帆結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用最為普遍。來自美國國家宇航研究開發(fā)機構(gòu)（JAXA）、歐洲航天局（ESA）以術(shù)機構(gòu)的科學(xué)家和工程師研究利用薄膜太陽帆進(jìn)行開后的平整度對光子推進(jìn)很重要[18-22]。如俄羅斯科高強度聚酯薄膜帆片，并研制出了重量為 100kg 的帆，總面積達(dá)到 600m2。這種葉片是厚度 5μm 的覆開充氣支撐管，這樣的結(jié)構(gòu)有利于薄膜帆的折疊與帆的兩次發(fā)射（2001 年、2005 年）均以失敗告終[23

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可展開遮陽罩技術(shù)研究進(jìn)展及其關(guān)鍵科學(xué)問題[J]. 衛(wèi)劍征,林秋紅,林國昌,譚惠豐.  國防科技大學(xué)學(xué)報. 2018(01)
[2]國外微納衛(wèi)星無推進(jìn)離軌技術(shù)研究[J]. 朱魯青,孫琳,范嵬娜.  空間碎片研究. 2017 (03)
[3]面向空間應(yīng)用的薄膜可展開結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展及技術(shù)挑戰(zhàn)[J]. 彭福軍,謝超,張良俊.  載人航天. 2017(04)
[4]形狀記憶聚合物復(fù)合材料在空間可展結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究[J]. 趙偉,劉立武,蘭鑫,劉彥菊,冷勁松.  載人航天. 2016(05)
[5]環(huán)氧樹脂增韌技術(shù)及其研究進(jìn)展[J]. 秦旭鋒,蔡建,尹亞閣,卓毅,鄧光明,邢東檜.  包裝工程. 2013(07)
[6]苯乙烯基形狀記憶聚合物熱力學(xué)行為的有限元分析[J]. 周博,劉彥菊,冷勁松.  高分子學(xué)報. 2009(06)
[7]環(huán)氧樹脂彈性體的制備及性能研究[J]. 王翔,劉韓星,歐陽世翕,魯瑋娜.  武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2008(04)

博士論文
[1]形狀記憶聚合物及其復(fù)合結(jié)構(gòu)熱力學(xué)性質(zhì)研究[D]. 李鄭發(fā).北京交通大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于形狀記憶復(fù)合材料的可展開天線設(shè)計及實驗研究[D]. 彭寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]天線面支撐結(jié)構(gòu)張力特性分析與優(yōu)化設(shè)計[D]. 夏振猛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]胺/環(huán)氧形狀記憶樹脂增韌體系的制備及性能研究[D]. 康紅軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[4]形狀記憶環(huán)氧樹脂的制備及性能研究[D]. 賴學(xué)平.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3563016