聚脲涂層材料已經被廣泛應用于砌體、混凝土、金屬以及其他基材的抗爆抗沖擊防護,但聚脲涂層材料在油罐車防護領域的研究較少,將阻尼材料復合到聚脲涂層中的研究更少。本文首先分析了改性聚脲Q190m抗沖擊材料(下文簡稱Q190m材料)和改性粘彈性阻尼Q413m材料(下文簡稱Q413m材料)的基本性能、熱性能和動態(tài)力學性能。然后通過油罐車儲油罐縮比小罐沖擊實驗,研究了不同涂覆方式聚脲復合抗沖擊涂層的抗沖擊防護效果,分析了聚脲材料厚度以及涂覆位置對復合涂層抗沖擊性能的影響。在此基礎上,進行油罐車儲油罐車輛撞擊實驗。最后通過LS-DYNA有限元模擬進行驗證。首先,對Q190m材料和Q413m材料的基本性能進行研究,主要包括材料的固化時間、密度、硬度、拉伸性能、撕裂性能、附著力等。兩種材料的實驗結果表明,Q190m材料和Q413m材料固化時間相對較短,屬于輕質高固含量環(huán)保材料;Q413m材料是接近粘性材料的阻尼材料,不能單獨作為涂層材料使用,而Q190m材料質地較硬,強度較高且耐磨,適合作為涂層最外層的保護材料;兩種材料附著力滿足相應的要求,符合施工需求。其次,Q190m材料和Q413m材料熱失重實驗結...

【文章頁數】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 聚脲彈性體的抗沖擊性能
        1.2.1 聚脲的應變率效應
        1.2.2 聚脲的抗沖擊防護機理
    1.3 聚脲涂層用于不同的基材抗沖擊防護
        1.3.1 聚脲涂層用于砌體、混凝土基材
        1.3.2 聚脲涂層用于金屬基材
        1.3.3 聚脲涂層用于其他基材
    1.4 聚脲涂層抗沖擊性能模擬
    1.5 本文主要研究內容
第2章 復合涂層材料基本性能研究
    2.1 概述
    2.2 基本性能
        2.2.1 固化時間
        2.2.2 固含量
        2.2.3 密度
        2.2.4 硬度
        2.2.5 拉伸強度、撕裂強度和斷裂伸長率
        2.2.6 附著力
        2.2.7 磨耗
    2.3 小結
第3章 復合涂層材料熱性能和動態(tài)力學性能研究
    3.1 概述
    3.2 熱性能和動態(tài)力學性能
        3.2.1 熱穩(wěn)定性能
        3.2.2 高應變率下力學性能
    3.3 小結
第4章 復合涂層抗沖擊性能實驗研究
    4.1 概述
    4.2 油罐車儲油罐縮比小罐沖擊研究
        4.2.1 實驗設備
        4.2.2 實驗方案
        4.2.3 實驗原理
        4.2.4 聚脲涂層對油罐車儲油罐縮比小罐抗沖擊性能的影響
        4.2.5 約束層厚度對油罐車儲油罐縮比小罐抗沖擊性能的影響
        4.2.6 約束層位置對油罐車油儲罐縮比小罐抗沖擊性能的影響
    4.3 油罐車儲油罐車輛撞擊研究
        4.3.1 實驗設備
        4.3.2 實驗方案
        4.3.3 實驗結果
        4.3.4 聚脲復合涂層對油罐車儲油罐抗沖擊性能的影響
    4.4 小結
第5章 復合涂層抗沖擊性能有限元模擬
    5.1 概述
    5.2 LS-DYNA簡介
    5.3 油罐車儲油罐縮比小罐沖擊有限元模擬
        5.3.1 油罐車儲油罐縮比小罐的建立及網格劃分
        5.3.2 狀態(tài)方程及材料參數選擇
        5.3.3 模擬工況
        5.3.4 材料模型參數模擬驗證
        5.3.5 模擬結果擬合
    5.4 油罐車儲油罐撞擊有限元模擬
        5.4.1 油罐車儲油罐模型的建立及網格劃分
        5.4.2 狀態(tài)方程及材料參數選擇
        5.4.3 模擬工況
        5.4.4 材料模型參數模擬驗證
        5.4.5 模擬結果擬合
    5.5 小結
第6章 結論及有待進一步解決的問題
    6.1 結論
    6.2 有待進一步解決的問題
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況
致謝



本文編號：3873829