直寫式3D打印硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu)力學(xué)行為研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-03 18:10
硅橡膠基開(kāi)孔材料在各類工程領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用,但傳統(tǒng)方法制備的硅橡膠泡沫材料在泡孔大小、形狀、連通性等方面存在高度的非均勻性,由此導(dǎo)致其力學(xué)性能存在隨機(jī)特性,給相應(yīng)力學(xué)行為的設(shè)計(jì)與調(diào)控帶來(lái)了很大困擾。因此,制備微孔結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)、力學(xué)行為可預(yù)測(cè)的硅橡膠基開(kāi)孔材料是該領(lǐng)域面臨的重要難題。近幾年,出現(xiàn)了基于直寫式3D打印技術(shù)制備的具有堆垛結(jié)構(gòu)形式的硅橡膠基開(kāi)孔材料,其胞孔結(jié)構(gòu)均一、有序,極大地提高了力學(xué)性能的穩(wěn)定性。但目前,無(wú)論是硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu)的直寫式3D打印成型還是其相關(guān)力學(xué)行為的研究工作均處于初級(jí)階段,這嚴(yán)重制約了其在今后工程領(lǐng)域中的應(yīng)用與發(fā)展。因此本文針對(duì)硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu)直寫式3D打印成型中的關(guān)鍵控制參數(shù)、堆垛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其相應(yīng)力學(xué)行為等方面開(kāi)展了理論、實(shí)驗(yàn)與數(shù)值仿真研究,主要工作內(nèi)容概述如下。1.針對(duì)硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu)的直寫式3D打印成型進(jìn)行了研究。著重介紹了適用于室溫環(huán)境下硅橡膠打印漿料的線性直寫式3D打印平臺(tái)設(shè)計(jì)理念與方案,并對(duì)硅橡膠打印漿料的非牛頓流體特性進(jìn)行了分析和表征。針對(duì)直寫式3D打印堆垛結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵控制參數(shù)進(jìn)行了分析,基于打印漿料在進(jìn)料推擠段,螺桿輸送段以及針頭推擠段的運(yùn)...
【文章來(lái)源】:中國(guó)工程物理研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:156 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.3線性直寫成型裝置M??
莫爾實(shí)驗(yàn)室(LLNL)首次報(bào)道了堆垛結(jié)構(gòu)彈性體的直寫式3D打印成型,Duoss等人??[w(2014)以Dow?Corning公司生產(chǎn)的SE1700型硅橡膠作為打印漿料,基于直寫式3D打??印平臺(tái),采用直徑為600pm的打印針頭制備出了兩種硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu),如圖1.5所示。??(a)
??圖1.4周期性FCT型堆垛結(jié)構(gòu)示意圖??1.2.2.3直寫式打印堆垛結(jié)構(gòu)彈性體制備研究??隨著3D打印軟物質(zhì)技術(shù)的發(fā)展[59'出現(xiàn)了利用直寫式3D打印技術(shù)制備的硅橡膠??基堆垛結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出類似于傳統(tǒng)橡膠發(fā)泡材料的特性。其結(jié)構(gòu)規(guī)則、有序、可控,可實(shí)??現(xiàn)相應(yīng)力學(xué)行為的設(shè)計(jì)與調(diào)控。且基于直寫式3D打印技術(shù),能夠更好地進(jìn)行結(jié)構(gòu)與功??能的一體化設(shè)計(jì),有望在未來(lái)工程應(yīng)用中替代傳統(tǒng)方法制備的開(kāi)孔泡沫材料。美國(guó)利弗??莫爾實(shí)驗(yàn)室(LLNL)首次報(bào)道了堆垛結(jié)構(gòu)彈性體的直寫式3D打印成型,Duoss等人??[w(2014)以Dow?Corning公司生產(chǎn)的SE1700型硅橡膠作為打印漿料,基于直寫式3D打??印平臺(tái),采用直徑為600pm的打印針頭制備出了兩種硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu),如圖1.5所示。??(a)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]預(yù)緊墊層結(jié)構(gòu)振動(dòng)環(huán)境下層間轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)[J]. 溫金鵬,萬(wàn)方美,薛江,沈展鵬,李斌. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2017(05)
[2]泡沫橡膠類材料有限變形粘彈性本構(gòu)模型[J]. 陳玉,成斌,肖玉,陳立群. 橡膠工業(yè). 2017(04)
[3]3D打印特定結(jié)構(gòu)材料[J]. 張昊,黃光速,吳錦榮. 塑料工業(yè). 2016(11)
[4]基于三維細(xì)觀力學(xué)模型的開(kāi)孔泡沫彈性性能預(yù)測(cè)[J]. 范志庚,陳常青,胡文軍,萬(wàn)強(qiáng). 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[5]多層回轉(zhuǎn)體預(yù)緊結(jié)構(gòu)層間轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)[J]. 溫金鵬,廖曉雄,萬(wàn)方美,薛江,李斌,杜強(qiáng). 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2016(04)
[6]微結(jié)構(gòu)對(duì)泡沫材料蠕變性能的影響[J]. 盧子興,黃紀(jì)翔,袁澤帥. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2016(11)
[7]軟物質(zhì)材料3D打印技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊衛(wèi)民,遲百宏,高曉東,譚晶,焦志偉. 塑料. 2016(01)
[8]硅泡沫墊層結(jié)構(gòu)的熱力耦合分析[J]. 趙遇春,孫新利,黃桂. 化工新型材料. 2015(12)
[9]有機(jī)硅材料在航空工業(yè)的應(yīng)用[J]. 范召東,孫全吉,黃艷華,吳娜,劉梅. 有機(jī)硅材料. 2015(06)
[10]泡孔微結(jié)構(gòu)對(duì)彈性泡沫材料宏觀壓縮力學(xué)性能的影響分析[J]. 范志庚,陳常青,胡文軍,萬(wàn)強(qiáng). 機(jī)械強(qiáng)度. 2015(05)
博士論文
[1]帶預(yù)緊硅泡沫墊層結(jié)構(gòu)的減振系統(tǒng)分析[D]. 王江.重慶大學(xué) 2008
碩士論文
[1]無(wú)模直寫方法制備介質(zhì)基木堆結(jié)構(gòu)光子晶體研究[D]. 李吉皎.清華大學(xué) 2014
[2]基于隨機(jī)模型泡沫材料力學(xué)性能研究[D]. 莊志鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]基于微力學(xué)模型的泡沫硅橡膠力學(xué)性能研究[D]. 郭輝.西南科技大學(xué) 2013
[4]粘度和間隙對(duì)精密螺桿泵點(diǎn)膠膠量影響規(guī)律研究[D]. 江朋.中南大學(xué) 2008
[5]聚苯乙烯泡沫(EPS)力學(xué)行為的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 熊志遠(yuǎn).湘潭大學(xué) 2007
[6]精密點(diǎn)膠螺桿泵膠液流動(dòng)規(guī)律研究[D]. 李章平.中南大學(xué) 2006
[7]輻射交聯(lián)硅橡膠泡沫的制備及性能研究[D]. 劉道龍.四川大學(xué) 2006
[8]螺桿泵膠液分配實(shí)驗(yàn)研究與膠液擠出理論分析[D]. 彭全凡.中南大學(xué) 2005
[9]預(yù)緊接觸式墊層結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析[D]. 許茂.中國(guó)工程物理研究院北京研究生部 2003
本文編號(hào):3381604
【文章來(lái)源】:中國(guó)工程物理研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:156 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.3線性直寫成型裝置M??
莫爾實(shí)驗(yàn)室(LLNL)首次報(bào)道了堆垛結(jié)構(gòu)彈性體的直寫式3D打印成型,Duoss等人??[w(2014)以Dow?Corning公司生產(chǎn)的SE1700型硅橡膠作為打印漿料,基于直寫式3D打??印平臺(tái),采用直徑為600pm的打印針頭制備出了兩種硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu),如圖1.5所示。??(a)
??圖1.4周期性FCT型堆垛結(jié)構(gòu)示意圖??1.2.2.3直寫式打印堆垛結(jié)構(gòu)彈性體制備研究??隨著3D打印軟物質(zhì)技術(shù)的發(fā)展[59'出現(xiàn)了利用直寫式3D打印技術(shù)制備的硅橡膠??基堆垛結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出類似于傳統(tǒng)橡膠發(fā)泡材料的特性。其結(jié)構(gòu)規(guī)則、有序、可控,可實(shí)??現(xiàn)相應(yīng)力學(xué)行為的設(shè)計(jì)與調(diào)控。且基于直寫式3D打印技術(shù),能夠更好地進(jìn)行結(jié)構(gòu)與功??能的一體化設(shè)計(jì),有望在未來(lái)工程應(yīng)用中替代傳統(tǒng)方法制備的開(kāi)孔泡沫材料。美國(guó)利弗??莫爾實(shí)驗(yàn)室(LLNL)首次報(bào)道了堆垛結(jié)構(gòu)彈性體的直寫式3D打印成型,Duoss等人??[w(2014)以Dow?Corning公司生產(chǎn)的SE1700型硅橡膠作為打印漿料,基于直寫式3D打??印平臺(tái),采用直徑為600pm的打印針頭制備出了兩種硅橡膠基堆垛結(jié)構(gòu),如圖1.5所示。??(a)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]預(yù)緊墊層結(jié)構(gòu)振動(dòng)環(huán)境下層間轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)[J]. 溫金鵬,萬(wàn)方美,薛江,沈展鵬,李斌. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2017(05)
[2]泡沫橡膠類材料有限變形粘彈性本構(gòu)模型[J]. 陳玉,成斌,肖玉,陳立群. 橡膠工業(yè). 2017(04)
[3]3D打印特定結(jié)構(gòu)材料[J]. 張昊,黃光速,吳錦榮. 塑料工業(yè). 2016(11)
[4]基于三維細(xì)觀力學(xué)模型的開(kāi)孔泡沫彈性性能預(yù)測(cè)[J]. 范志庚,陳常青,胡文軍,萬(wàn)強(qiáng). 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[5]多層回轉(zhuǎn)體預(yù)緊結(jié)構(gòu)層間轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)[J]. 溫金鵬,廖曉雄,萬(wàn)方美,薛江,李斌,杜強(qiáng). 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2016(04)
[6]微結(jié)構(gòu)對(duì)泡沫材料蠕變性能的影響[J]. 盧子興,黃紀(jì)翔,袁澤帥. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2016(11)
[7]軟物質(zhì)材料3D打印技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊衛(wèi)民,遲百宏,高曉東,譚晶,焦志偉. 塑料. 2016(01)
[8]硅泡沫墊層結(jié)構(gòu)的熱力耦合分析[J]. 趙遇春,孫新利,黃桂. 化工新型材料. 2015(12)
[9]有機(jī)硅材料在航空工業(yè)的應(yīng)用[J]. 范召東,孫全吉,黃艷華,吳娜,劉梅. 有機(jī)硅材料. 2015(06)
[10]泡孔微結(jié)構(gòu)對(duì)彈性泡沫材料宏觀壓縮力學(xué)性能的影響分析[J]. 范志庚,陳常青,胡文軍,萬(wàn)強(qiáng). 機(jī)械強(qiáng)度. 2015(05)
博士論文
[1]帶預(yù)緊硅泡沫墊層結(jié)構(gòu)的減振系統(tǒng)分析[D]. 王江.重慶大學(xué) 2008
碩士論文
[1]無(wú)模直寫方法制備介質(zhì)基木堆結(jié)構(gòu)光子晶體研究[D]. 李吉皎.清華大學(xué) 2014
[2]基于隨機(jī)模型泡沫材料力學(xué)性能研究[D]. 莊志鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]基于微力學(xué)模型的泡沫硅橡膠力學(xué)性能研究[D]. 郭輝.西南科技大學(xué) 2013
[4]粘度和間隙對(duì)精密螺桿泵點(diǎn)膠膠量影響規(guī)律研究[D]. 江朋.中南大學(xué) 2008
[5]聚苯乙烯泡沫(EPS)力學(xué)行為的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 熊志遠(yuǎn).湘潭大學(xué) 2007
[6]精密點(diǎn)膠螺桿泵膠液流動(dòng)規(guī)律研究[D]. 李章平.中南大學(xué) 2006
[7]輻射交聯(lián)硅橡膠泡沫的制備及性能研究[D]. 劉道龍.四川大學(xué) 2006
[8]螺桿泵膠液分配實(shí)驗(yàn)研究與膠液擠出理論分析[D]. 彭全凡.中南大學(xué) 2005
[9]預(yù)緊接觸式墊層結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析[D]. 許茂.中國(guó)工程物理研究院北京研究生部 2003
本文編號(hào):3381604
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3381604.html
最近更新
教材專著