一、碳纤维片材复合材料骨架的开发和研制（论文文献综述）
李澍[1]（2021）在《高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究》文中认为随着5G、物联网和人工智能等新技术的快速崛起,智能电子设备朝着两个方向发展:一是芯片和模组的集成度急剧提升,功耗不断攀升;二是零部件的密集程度越来越高,产品变得更轻、更薄。这就导致产品的功耗和散热矛盾更加突出,因此,新型的导热材料已成为产业发展的关注焦点。导热高分子具有耐腐蚀、比强度高、韧性高、耐疲劳、易加工、质轻和成本低等优势,制备导热高分子材料成为一大热点。在某些条件下,导热高分子材料还得具备高导电和电磁屏蔽性能,以适应苛刻的外界环境。聚醚醚酮（PEEK）作为一种高性能的工程塑料,是一种半结晶型的高分子,特殊的分子结构使其具备耐热性能良好、强度与刚度非常优异和化学稳定性高等优点。但由于聚醚醚酮存在溶解性差,加工温度高和熔融粘度大等问题,若仅通过填充高含量的填料来获取某些高性能,势必会引起复合材料机械性能的急剧恶化。本论文以制备具有高导热的聚醚醚酮基复合材料兼具导电、电磁屏蔽性能和机械性能为研究目标。通过改善界面相容性、选择有效填料和采用新技术等手段来提高聚醚醚酮复合材料的导热、导电和电磁屏蔽性能。主要的研究内容可分为以下几个部分:（1）为了改善碳纳米管与聚醚醚酮之间界面相容性,进而降低两者之间的界面热阻,经酯化反应制备了羟基酚酞型聚醚酮接枝羧基碳纳米管（PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH）。为了便于比较,分别将羧基碳纳米管（MWCNTs-COOH）、PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH与PEEK经简单共混复合,制备了MWCNTs/PEEK复合材料,PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的导热性能明显优于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的导热系数为0.71 W/（m·K）,与PEEK相比,提高了206%,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的导热系数为0.52 W/（m·K）。PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK复合材料的导电性能强于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的导电率为3.0 S/m,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的导电率为1.3 S/m。PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能优于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的电磁屏蔽效能值为22.9 dB（8.2 GHz）,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的电磁屏蔽效能值为17.4 dB（8.2GHz）。（2）为了提高复合材料的导电、电磁屏蔽效能和力学性能,选择了力学性能优秀的碳纤维（CF）,并将镍金属镀到碳纤维表面,实现了对碳纤维表面的改性,改善碳纤维的表面活性及与聚醚醚酮的相容性,40wt%Ni-CF/PEEK复合材料的导电率达到1.9×104 S/m,其电磁屏蔽效能值为29 dB（8.2 GHz）。Ni-CF/PEEK复合材料的导热性能同样得到改善,当Ni-CF填充量达到40wt%时,Ni-CF/PEEK复合材料的导热系数为0.59 W/（m·K）,与PEEK相比,提高了1.54倍。Ni-CF/PEEK复合材料也表现出出色的力学性能,40wt%Ni-CF/PEEK复合材料弯曲强度可达268.14 MPa,拉伸强度值为150.56 MPa。（3）为了进一步提升其导热性能,对碳纳米管进行了筛选,选用晶须碳纳米管（Wh-CNTs）和普通碳纳米管（c-MWCNTs和s-MWCNTs）三种碳纳米管,采用熔融共混的方法分别加入到PEEK基体中,对比发现,Wh-CNTs是提高PEEK基复合材料导热性能的理想单一填料。在10wt%Wh-CNTs时,其复合材料热导率达到0.741 W/（m·K）,远远高于纯PEEK的导热系数（0.232 W/（m·K））。这主要是由于Wh-CNTs的高结晶度、缺陷少和易分散降低了与聚醚醚酮基体的界面热阻。还采用湿混法制备了PEEK/Wh-CNTs复合材料,由于在湿混加工过程中碳纳米管的长径比得到保护,并且更易分散,致使其比熔融混合和干混制备的PEEK/Wh-CNTs复合材料具有更高的导热系数（面外1.066 W/（m·K）,面内1.50W/（m·K））。而当晶须碳纳米管含量为30wt%时,湿混条件下的PEEK/Wh-CNTs复合材料的面外热导率可达2.09 W/（m·K）,面内导热系数高达3.82 W/（m·K）。与纯PEEK相比,复合材料的导热系数分别增加了8倍和15.5倍。在晶须碳纳米管含量小于10wt%时,PEEK/Wh-CNTs复合材料的面外导热系数的实验结果与Nan模型吻合较好。在晶须碳纳米管含量超过10wt%后,复合材料的面内导热系数更符合Nan模型。湿混法制备的PEEK/Wh-CNT复合材料还具有出色的电磁屏蔽效能,在填料10wt%时,厚度为0.6mm的复合材料电磁屏蔽性能为21.5 dB。（4）采用激光诱导PEEK片材制备了石墨烯（LIG）,在空气中,PEEK经分解、碳化和石墨化后形成了三维的多孔石墨烯材料。结合利用Raman、SEM、TEM、XPS和XRD等测试手段验证了此观点。激光诱导后的PEEK片材的导电和电磁屏蔽性能良好。在15%功率时达到材料导电率的最高值,其值为1.19 S/m,在8.2 GHz下,其电磁屏蔽效能值为12.4 dB。激光诱导后的CF/PEEK片材也表现出了出色的导电、导热和电磁屏蔽性能。当碳纤维含量达到20wt%时,激光诱导CF/PEEK复合材料的LIG的导电率可达10.7 S/m,而其导热系数可达0.42W/（m·K）,相比诱导前,提高了23.5%,在8.2 GHz下,激光诱导后的CF/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能值为16.8 dB,相比诱导前,提高了3.4 dB。
郭阳[2]（2020）在《刚性粒子对硅胶基导热复合材导热性能影响的研究》文中认为随着导热材料应用领域越来越广泛,人们对导热材料提出了很多新的要求,如良好的耐候性、耐腐蚀性、轻质易加工等综合性能。于是研究者们就针对这些要求对导热材料展开了研究,随着研究的深入,聚合物基导热复合材料随即进入了研究者们的视野,其特有的电绝缘、耐高温、耐腐蚀、质轻等优点使其在很多领域可以替代金属材料成为新型的导热散热材料。研究者通常会在聚合物中添加高导热金属、无机或碳类等导热填料构建导热网络制成聚合物基导热复合材料来提高材料热导率,但研究过程中也遇到了很多困难,同样是构建填料网络,导电网络就能够大幅度提升复合材料电导率,而导热网络对于热导率的提升却收效甚微,针对这一问题吴大鸣教授大胆设想了一种新的导热复合材料成型思路——“沙渠石渠转化机制[29]”,将低效率的导热网络即“沙渠”转化为高效的热传递网络即“石渠”,并通过实验验证了这一转化机制的合理性和可行性。本文则是延用“沙渠石渠转化机制”来制备硅胶基导热复合材料,并主要做了制备工艺优化和转化机制中涉及的刚性粒子的种类特性对复合材料热导率的影响探讨两方面内容。致力于制备出填料含量低、热导率高、力学性能优良的硅胶基导热复合材料。具体研究内容包括:（1）从操作性能、固化温度范围、对复合材料热导率的影响三个方面对E620、2225、184三种硅胶进行了对比分析。分析结果显示184是最适合的基体选择。（2）探究SCFNA法制备过程中的工艺参数包括混合转速、混合时间和压印温度对导热复合材料热导率及力学性能的影响,并最终确定混合转速2000r/min、混合时间2min、压印温度120℃为SCFNA法的最优制备工艺参数。（3）设计实验分别将具有不同自身热导率、不同物理形状的刚性粒子添加进PDMS/30wt%SCF混合体系,不断改变刚性粒子的体积占比,探究刚性粒子自身热导率、物理形状以及添加量对硅胶基导热复合材料导热性能的影响。实验结果表明自身热导率低于聚合物基体的球形空心玻璃微珠最适宜对复合材料进行低含量填充来提高导热复合材料的导热性能。（4）运用L9（34）正交试验设计,对比分析了复合材料片材厚度、SCF填料含量、空心玻璃微珠含量、空心玻璃微珠的粒径四个因素对导热复合材料热导率的影响。四个因素对最终复合材料热导率的影响程度从大到小依次为SCF含量、空心玻璃微珠的含量、复合材料片材的厚度和空心玻璃微珠的粒径。根据最终的极差数据分析得出能使复合材料热导率达到最高的最佳原料选择和配比及工艺条件为是:SCF含量40wt%、空心玻璃微珠含量8vol%、空心玻璃微珠粒径20μm、片材厚度0.1mm,且此时导热复合材料的热导率为23.325W/（mK）。
张波[3]（2020）在《高强钢带加固钢筋混凝土结构受力性能与设计方法研究》文中进行了进一步梳理混凝土构件的主动横向约束能有效提高混凝土的极限抗压强度和极限变形能力,进而可以大幅度改善混凝土构件的承载力及变形性能。基于此,本文提出了高强钢带加固混凝土技术,并对高强钢带加固混凝土技术进行了较为系统的试验研究,完成了一系列梁、柱和节点等试件的试验研究和理论分析,主要研究内容及成果如下:（1）通过高强钢带加固54个混凝土圆柱、方柱试件轴压性能试验,研究了钢带间距、钢带层数对试件承载力及变形能力的影响。试验结果表明,采用高强钢带加固混凝土柱试件,不仅可以提高柱的轴压承载力,还能使加固柱具有良好的变形能力,可有效改善其轴压性能;在试验研究的基础上,分析了高强钢带加固混凝土轴压柱受力机理,提出了高强钢带加固混凝土圆柱极限强度模型和加固混凝土方柱的轴心受压承载力计算方法。（2）通过高强钢带加固10个钢筋混凝土短柱试件低周反复荷载试验,研究了钢带间距、钢带层数以及剪跨比对承载力和延性的影响规律。试验结果表明,加固后的试件裂缝开展变缓,在达到峰值荷载后,由于钢带的约束作用,混凝土剥落较少,荷载下降比较缓慢。加固试件承载力提高20%30%,延性系数提高30%80%,加固试件位移角均超过了1/50限值要求;在试验研究的基础上,分析了高强钢带加固混凝土短柱受剪机理,引入高强钢带对混凝土强度的约束影响系数,建立了高强钢带加固混凝土短柱受剪承载力计算方法。（3）通过高强钢带加固4个高轴压比框架柱试件低周反复荷载试验,研究了钢带间距、轴压比对承载力及变形能力的影响。试验结果表明,加固后试件的混凝土开裂延缓,裂缝发展充分,混凝土材料性能得到充分发挥,构件变形性能得到大幅度提高;和未加固试件相比,荷载—位移滞回曲线更加饱满,其骨架曲线在峰值荷载过后下降更为平缓;在轴压比相同的条件下,试件JGC2和试件JGC4延性系数提高107.79%和122.51%,在较高轴压比条件下,试件JGC3延性系数提高32.9%。并在试验基础上,对试验数据进行回归分析以及理论分析,建立了高强钢带加固框架柱的三折线恢复力模型。（4）通过高强钢带加固7个钢筋混凝土梁试件抗剪性能试验,研究了钢带间距、钢带层数、剪跨比对承载力及变形能力的影响。试验结果表明,加固后的试件在荷载作用下在弯剪段形成多条主斜裂缝,混凝土开裂更为充分,最终发生了剪切及斜压破坏;加固试件极限承载力提高约50%90%,变形能力提高约70%170%;在试验研究的基础上,分析了高强钢带加固钢筋混凝土梁受剪机理,提出了高强钢带加固钢筋混凝土梁受剪承载力计算方法。（5）通过9个高强钢带、粘贴钢板以及两者组合加固钢筋混凝土节点试件低周反复荷载试验,研究了钢带间距、钢带层数、轴压比以及不同加固方式等因素对承载力及延性的影响。试验结果表明,高强钢带加固后试件核心区的剪切破坏形态得到有效改善,承载力提高约3.1%11.4%、延性系数提高约4.7%21%;粘贴钢板加固可使得受剪承载能力以及初期刚度得到有效提高,组合加固使得单一粘贴钢板加固延性差的缺陷得到改善;在试验研究的基础上,分析了高强钢带加固钢筋混凝土节点核心区的受剪机理,提出了高强钢带-粘贴钢板组合加固钢筋混凝土梁柱节点的受剪承载力计算方法。（6）通过高强钢带加固7个钢筋混凝土节点试件低周反复荷载试验,研究了梁端钢带间距和层数、核心区钢带间距、高强钢带加固位置和节点类型等参数对节点破坏形态和变形能力的影响。试验结果表明,加固后试件的破坏模式由节点剪切破坏转变为梁端弯曲破坏;加固试件的延性系数得到明显提高,提高约3.1%22.2%,抗震性能明显改善,耗能增加,强度和刚度的退化现象得到明显改善;加固试件最大剪切角明显降低,试件JG-JQ1降低最大为45.90%,并分析了加固试件节点区的最大剪切角的影响因素。
马煜[4]（2020）在《采用CFRP修复的预制节段拼装桥墩抗震性能试验与数值分析》文中指出预制节段拼装桥墩以其建设速度快、施工质量好和对场地周边环境影响小等一系列优势被越来越广泛地运用到现代桥梁建设当中。同时我国地域辽阔,分布有多条地震带,桥墩在地震中损伤会严重威胁到桥梁的安全使用。采用快速且有效的方法对地震中受到损伤的桥墩进行修复,对快速抢通救援通道、降低经济损失和节约重建资金都有着重要的意义。修复后的桥墩抗震性能直接影响着桥梁在未来阶段使用的安全性、稳定性和可靠性。针对混凝土桥墩修复后抗震性能的一系列问题,本文结合预制节段拼装桥墩自身的结构特点和地震响应特点,采用碳纤维修复混凝土结构的方法,同时配合固化速度较快的粘钢胶对损坏的预制节段拼装桥墩比例模型进行了损伤修复,并对修复后的模型试件抗震性能进行了试验研究。同时利用通用有限元仿真软件ABAQUS研究了CFRP修复参数对所修复桥墩结构抗震性能的影响,具体进行了以下几个方面的研究工作:（1）对原始桥墩模型进行循环往复加载试验,试验结束后对损伤模型的混凝土破损位置采用粘钢胶进行填补,同时外侧包裹CFRP。对修复后的模型进行同样加载制度的循环往复荷载试验,对比分析了两种桥墩模型的损伤特点、滞回曲线、能量耗散等性能;（2）参照试验模型,利用有限元软件ABAQUS建立原始桥墩模型的三维实体有限元模型,对混凝土损伤部位的几何形状进行了简化处理,完成粘钢胶填补损伤混凝土部位的三维实体模型建立,并模拟了侧面环绕包裹碳纤维布后的加载过程,对比分析了有限元计算结果与试验结果;（3）利用ABAQUS软件对CFRP修复的桥墩模型进行了参数化分析,其中包括对有无CFRP包裹、CFRP包裹厚度、CFRP包裹高度和纤维是否跨越节段接缝等进行了多方面研究,并将不同修复参数下的抗震性能进行对比,分析了不同的修复参数对桥墩模型抗震性能的影响效果。主要得到了如下结论:（1）采用碳纤维包裹的方法修复损伤的预制节段拼装桥墩能够有效恢复受损桥墩的承载能力,同时能量耗散水平有一定提升,并且在墩顶位移较大的状态下承载力较原始试件得到了明显提升;经CFRP修复的混凝土节段没有发生明显破损,碳纤维没有明显断裂,修复桥墩的抗震性能得到了恢复和改善,并且整体安全储备较大;（2）试验和有限元计算得到的桥墩模型滞回曲线、骨架曲线和材料应力应变曲线等结果基本能够吻合,证明了本文中对粘钢胶填补缺损位置的简化和包裹CFRP修复桥墩的三维实体有限元模型合理性较好,能够较好反映整体结构和材料的响应情况,也说明了膜单元在模拟碳纤维布方面的优越性;（3）CFRP包裹厚度对修复模型的承载能力影响明显,而CFRP包裹高度则对修复模型的能量耗散水平影响更为明显。但包裹厚度的存在上限,当碳纤维布包裹厚度过大时会造成桥墩耗能能力下降,本文中包裹2层碳纤维布的桥墩模型相较于未包裹碳纤维布的桥墩模型在承载力方面提升了8.7%,同时其耗能能力也得到一定提升;在碳纤维布包裹厚度一定时,包裹范围越大越能够提升修复桥墩的耗能水平,包裹范围达到节段高度75%时,其耗能水平相较包裹节段高度25%的工况提升了22.7%。当包裹的碳纤维布跨越了节段间接缝时,节段间相对滑移基本消失,混凝土剪切破坏几乎转化为受弯破坏,同时在碳纤维布的环向约束下,修复桥墩的耗能水平和承载能力都得到了显着提升。
高琪[5]（2020）在《玄武岩纤维复合材料性能特征及其在人工鱼礁中的应用》文中指出玄武岩纤维增强复合材料（Basalt Fiber Reinforced Polymer,简称BFRP）凭借其轻质、高强、耐腐蚀等材料特性在土木工程结构中应用的越来越广泛,经过国内外对玄武岩纤维材料制品的数十年的研究,已经累积了大量的试验数据。本文将首先玄武岩纤维材料制品的性能数据进行收集分析,收集包括玄武岩纤维复合筋、玄武岩纤维片材、玄武岩纤维布、玄武岩纤维管、玄武岩纤维土工格栅等玄武岩纤维制品基本力学性能及在不同环境下的性能数据,以此建立一个玄武岩纤维制品数据库,基于建立的数据库重点对BFRP筋的性能进行分析并统计参数,根据分析所得结论即BFRP筋在海水环境下退化程度最低,适宜应用于海洋环境下。根据这一结论将BFRP筋应用于长期处于海洋环境下的人工鱼礁设计建造中,提出基于可靠度的人工鱼礁耐久性设计优化方法,并利用该方法设计出BFRP筋、GFRP筋再生海水海砂混凝土鱼礁,同时按照规范设计方法设计钢筋再生海水海砂混凝土鱼礁,依据设计结构建立有限元模型进行静力学试验分析,从而对比验证BFRP筋应用于人工鱼礁设计的可行性。最后,利用研究提出人工鱼礁设计方法进行BFRP筋混凝土人工鱼礁的装配化设计,并应于与实际工程中。本文的主要内容如下:（1）建立玄武岩制品的数据库,收集玄武岩制品的基本力学性能以及耐久性等数据。重点对BFRP筋进行分析,分析内容包括BFRP筋抗拉强度、弹性模量和延伸率的分布类型、分布区间等变化规律以及BFRP筋在酸碱盐溶液中的耐久性能,得到BFRP筋基本力学性能如抗拉强度、弹性模量、延伸率的主要分布区间,即BFRP筋抗拉强度在1000-1200（MPa）,弹性模量在40-50（GPa）,延伸率在2-2.8（%）,除了得到BFRP筋的基本力学数据,还在BFRP筋耐久性方面得出BFRP筋在海水腐蚀下退化率低可应用于海工结构中这一结论,最后,根据数据库数据计算BFRP筋抗拉强度的统计参数以供下一章结构可靠性分析中设计变量统计参数的确定。（2）选择BFRP筋用于人工鱼礁结构的主要目的是增强人工鱼礁结构的耐久性,延长使用寿命,在设计时需考虑耐久性因素,同时从经济性角度出发建立基于可靠度的耐久性优化设计模型。设计时需要考虑BFRP筋、混凝土在海水环境中的退化,选取最适宜的BFRP筋以及混凝土的退化模型,然后对人工鱼礁承载力可靠度指标进行计算,最后按照框架优化设计方法进行优化设计。（3）按照第三章所提出设计方法设计制作出BFRP筋、GFRP筋混凝土人工鱼礁并利用规范中的设计方法设计钢筋混凝土鱼礁,按照所提出设计方法制作BFRP筋再生混凝土人工鱼礁、GFRP筋再生混凝土人工鱼礁,利用常规设计方法设计制作钢筋再生海水海砂混凝土鱼礁,制作出鱼礁后将其进行编号,并放置标准环境和海水环境环境中,分别对其进行水平推覆试验研究,根据试验现象及结果,对比三种材料人工鱼礁腐蚀前后的承载能力及变形能力等,检验BFRP筋、再生海水海砂混凝土用于鱼礁设计可行性。（4）最后,将BFRP筋、玄武岩网格板等应用于实际的工程中,第一个应用为海南大学海洋牧场课题组委托我方设计与制作服务于热带海洋牧场科研建设的装配式人工鱼礁。此装配式鱼礁为一种六棱台框架装配式鱼礁,筋材选用BFRP筋,混凝土采用再生海水海砂混凝土。第二个应用为以蜈支洲海洋牧场项目为背景设计制作并投放景观式鱼礁和珊瑚种植型鱼礁,分别采用BFRP筋、GFRP筋、钢筋作为筋材进行制作,投放后的工作效益非常好。
宋九强[6]（2020）在《纤维增强可陶瓷化硅橡胶复合材料制备及性能研究》文中研究指明随着科技的发展,航天飞行器飞行速度明显加快,飞行距离和时间更长。对于高马赫数、长时间飞行的航天飞行器,热防护材料在整个飞行器性能的提升方面显得尤为重要。近年来,可陶瓷化硅橡胶复合材凭借着独特的优点被广泛用于航天飞行器发动机的热防护领域。本课题主要研究和制备了一种纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料,并对该复合材料的物理性能、硫化特性、抗烧蚀性等进行了分析与讨论,研究了在高温下的热分解反应与陶瓷化反应机理;通过添加不同的纤维,研究了纤维种类、含量对陶瓷化效果、力学特性和结构整体性以及陶瓷化过程中的微观结构演变的影响;此外,通过发泡的技术方式在可陶瓷化复合材料中引入低密度组份,降低复合材料的导热系数,制备了防隔热一体化热防护复合材。首先,采用石墨和ZrSi2作为成瓷填料,制备了具有不同ZrSi2含量的可陶瓷化硅橡胶（ZrSi2/MVSR）复合材料。ZrSi2粉体颗粒与硅橡胶之间属于物理混合,ZrSi2的添加提高了ZrSi2/MVSR复合材料密度,由1.28 g/cm3增加到1.51 g/cm3。随着ZrSi2添加量的增加,ZrSi2/MVSR复合材料拉伸强度先增大后减小,断裂伸长率逐渐减低,永久变形增大,在最佳添加量30 phr时,拉伸强度是5.08 MPa,断裂伸长率为364.3%,永久变形为5.24%。ZrSi2的添加使ZrSi2/MVSR复合材料的导热系数由0.553 W/（m·K）增加到0.694 W/（m·K）,此外复合材料的导热系数随温度的升高而降低。ZrSi2的添加提高了ZrSi2/MVSR复合材料的玻璃化转变温度,降低了低温柔性。热分析结果表明ZrSi2的添加对复合材料在氮气中的初始分解温度有所提高,由473.5℃提高到490.2℃,对分解峰值温度影响较小,此外对空气中的热稳定性影响很小。ZrSi2降低了复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率,当添加量为30 phr时,ZrSi2/MVSR复合材料的线烧蚀率是0.055 mm/s,质量烧蚀率是0.054 g/s,相比于未添加ZrSi2的复合材料分别降低了56.7%和37.2%。第二,通过ZrSi2/MVSR复合材料热分解反应过程和陶瓷化反应机制的分析,热分解温度随着升温速率的升高而增加,但是最终的热分解产物残留率没有发生改变,并根据不同热分解速率下峰值分解温度的不同得到ZrSi2/MVSR复合材料的热分解反应动力学方程。在热分解过程中,主要发生了硅橡胶的热裂解,分子链发生了断裂和重排,生成了大量的烷烃类物质和低聚硅氧烷。在陶瓷化转变中发生了十分复杂的热化学反应,在有氧条件下,复合材料各组份均发生了氧化反应,并且在贫氧区生成的陶瓷产物也最终被氧化,最后形成了含Zr-Si-O-C的复相陶瓷产物。在烧蚀产物微观结构中,陶瓷化产生的保护层较为致密,对外界热流和氧化性气氛有很好的阻隔作用,并提高了复合材料的抗冲刷性能。此外,ZrSi2/MVSR复合材料在烧蚀过程中由烧蚀表面向内形成了陶瓷层、热解层、原始层的多层烧蚀结构,各层之间没有明显的界面,随着温度的变化逐渐转变。第三,采用芳纶浆粕（AF）、短切碳纤维（CF）、短切氧化锆纤维（Zr F）和短切高硅氧纤维（Si F）作为增强材料制备了含纤维的ZrSi2/MVSR复合材料。AF对ZrSi2/MVSR复合材料的硬度影响较大,添加10 phr之后,复合材料的硬度由70.5增加到85。AF的添加降低了ZrSi2/MVSR复合材料的拉伸性能,但随着含量的增加,拉伸强度先变大后减小,断裂伸长率和永久变形一直降低,添加量为8 phr时拉伸强度最大为4.68 MPa,此时断裂伸长率和永久变形分别为90.2%、3.7%。四种等含量纤维中AF填充复合材料拉伸强度较大,断裂伸长率最小,而CF填充复合材料永久变形最小。短纤维的加入提高了ZrSi2/MVSR复合材料的导热系数,其中添加8 phr CF的ZrSi2/MVSR复合材料导热系数最大,为0.81 W/（m.K）,添加芳纶浆粕的复合材料导热系数最小,为0.68 W/（m.K）。AF的加入降低了ZrSi2/MVSR复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率,并且在四种纤维中AF对复合材料抗烧蚀性的改善最好。添加8 phr AF后,线烧蚀率是0.035 mm/s,质量烧蚀率是0.036 g/s,分别降低了36.3%和33.3%。微观结构显示AF在烧蚀产物中缠结穿插,对复合材料的抗冲刷性能有较大的提高。第四,通过对石英纤维布（QC）、碳纤维布（CC）和高硅氧纤维布（HSi C）对AF/ZrSi2/MVSR复合材料力学性能、抗烧蚀性及微观结构演变的研究,发现QC的增强效果较好,复合材料的拉伸强度为5.63 MPa,提高了约20.3%,断裂伸长率为27.8%,永久变形为2.12%。CC对AF/ZrSi2/MVSR复合材料导热系数的增加影响较大,为0.737 W/（m.K）。QC可有效降低复合材料的烧蚀率,线烧蚀率是0.012mm/s,质量烧蚀率是0.022 g/s,相比于复合材料SRA4降低了65.7%和38.9%。而加入CC和HSi C后,复合材料的线烧蚀率分别为0.015 mm/s和0.027 mm/s,质量烧蚀率分别为0.022 g/s和0.031 g/s。微观结构表明,石英纤维布所形成的烧蚀结构更致密,对热量和氧气的侵蚀屏蔽作用更好,纤维布与AF在复合材料烧蚀过程中分别起着网络化增强和弥散增强的作用,两者的结合大幅提高了复合材料的抗烧蚀、抗气流冲刷性能。复合材料高温热解产物弯曲强度表明QC对热解产物弯曲强度的提高更明显,达到了14.38 MPa,而CC和HSi C降低了热解产物的弯曲强度,分别为9.01 MPa和12.62 MPa。最后,采用可膨胀微球发泡的方法制备了纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料（AFF/ZrSi2/Frits/MVSR）,Frits的添加降低了AF/ZrSi2/MVSR复合材料的热稳定性,热分解残留物质量增加,并且提高了不同温度下热解残留物的弯曲强度,并形成了具有一定机械强度的自支撑陶瓷结构。可膨胀微球的添加大幅降低了AFF/ZrSi2/Frits/MVSR复合材料的密度与硬度。经分析,可膨胀微球的最佳用量为6 phr,此时自由发泡的复合材料密度为0.521 g/cm3,受限发泡的复合材料导热系数为0.328 W/（m.K）,压缩模量为1.26 MPa。从微观结构中得到可膨胀微球在复合材料中尺寸分布不均匀,直径约50-80μm,球壳与硅橡胶的基体存在明显的界面,微球在发泡过程中的膨胀受到复合材料体系较大的限制。可膨胀微球的添加提高了AFF/ZrSi2/Frits/MVSR复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率,当最佳添加量为6phr时,复合材料的线烧蚀率是0.031 mm/s,质量烧蚀率是0.043 g/s。从低密度AFF/ZrSi2/Frits/MVSR复合材料烧蚀产物的微观结构中可以看出烧蚀表面存在较多的烧蚀凹坑,凹坑周围形成了比较致密的陶瓷保护结构,Frits在烧蚀过程中的熔融为陶瓷化反应提供较好的液相环境,提高了烧蚀产物的机械强度和致密性,改善了复合材料的抗冲刷性能。
万世成[7]（2019）在《预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究》文中研究表明目前,中等跨径公路桥梁和城市桥梁的上部结构采用钢-混凝土组合梁已越来越多。随着桥梁使用年限增长、交通量增大和车辆设计荷载提高,组合结构的加固补强问题势必愈发突出。CFRP（Carbon Fiber-Reinforced Polymer）板作为一种综合性能优异的结构加固材料,为钢-混凝土组合梁的加固提供了一种新的思路。本文结合交通运输部《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）修订编制项目和江苏省普通高校学术学位研究生科研创新计划项目（KYLX160261）,针对钢-混凝土组合梁桥承载能力不足和负弯矩区混凝土桥面板抗裂性不足的问题,进行了预应力CFRP板加固的试验与计算方法研究,所做的主要工作和结论如下:1.设计了具有工程应用价值的新型装配式预应力CFRP板锚固系统,对锚固系统各个部件的关键受力问题进行了分析,包括锚具和夹具在张拉阶段的受力、摩擦型高强螺栓的受剪承载力、限位压块螺杆的抗拉强度和抗掀拔力计算。基于ABAQUS对预应力CFRP板锚固系统进行了有限元建模与非线性分析,结合数值分析结果对张拉锚固装置进行选材和试制,并提出了装配式预应力CFRP板锚固系统的配套施工工艺。2.针对工字形简支组合梁,完成了4根加固梁和1根对比梁的静载破坏试验,张拉、锚固位置在组合梁正弯矩区即钢梁下翼缘板。试验结果表明:提高CFRP板的预应力水平,其应变损失率有降低的趋势;预应力CFRP板加固能有效提高钢-混凝土组合梁的抗弯承载力;极限状态下预应力CFRP板具有横向断裂、散丝断裂、跨中剥离等三种破坏形态;加固后的跨中截面应变符合平截面假定;预应力CFRP板不宜用于以控制结构变形为主的使用功能加固;不宜对后张纤维复合板材施加过高的预应力,以保证加固结构的延性。3.针对箱形连续组合梁,完成了2根加固梁和1根对比梁的静载破坏试验,张拉、锚固位置在组合梁负弯矩区即中支点混凝土板上缘。试验结果表明:预应力CFRP板加固能有效提高连续组合梁中支点截面和跨中截面的抗弯承载力;预应力CFRP板加固能大幅提高负弯矩区混凝土板的抗裂性;经加固的连续组合梁,弯矩调幅系数有所减小;试件破坏形式为典型的受弯破坏,极限状态下的负弯矩区预应力CFRP板未拉断;经预应力CFRP板加固的连续组合梁,抗弯刚度得到提高且梁的极限变形增大。4.对ABAQUS中金属弹塑性本构模型和混凝土损伤塑性本构模型进行了研究,建立了预应力CFRP板加固简支组合梁正弯矩区、预应力CFRP板加固连续组合梁负弯矩区的有限元模型。通过对比分析试验数据与数值模拟结果,检验了仿真模型的可靠性,进一步验证了预应力CFRP板对组合结构桥梁的加固效果。对连续组合梁抗弯承载力、挠度发展和极限变形进行了参数分析,提出了CFRP板最佳预应力水平的建议值。5.基于塑性理论、弹塑性理论和弹性理论提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁正弯矩区的抗弯承载力计算方法;基于塑性理论提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁负弯矩区的抗弯承载力计算方法。推导了简支组合梁的弹性挠度、极限挠度解析公式,研究了考虑结合面滑移效应的组合梁挠度的折减刚度法,推导了连续组合梁弹性挠度计算公式和考虑截面刚度变化的挠度计算公式。推导了加固后的中支点截面抗裂性验算公式,并结合钢-混凝土组合连续梁的受力特点,提出了负弯矩区混凝土板的裂缝宽度计算公式。6.提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁各项预应力损失的计算方法,包括锚具变形损失、季节温差损失、分批张拉损失和长期松弛损失。推导了组合梁正常使用阶段CFRP板中拉应力的计算公式。提出了预应力CFRP板强度设计值、重心调整系数与面积折减系数、张拉控制应力的取值方法。通过某RC简支T形梁桥和某三跨钢-混凝土组合连续梁桥的预应力CFRP板加固工程实例,检验了上述计算方法的可靠性。
苏逢春[8]（2019）在《基于SCFNA法制备PDMS基复合材料的差温热压印成型工艺及设备的研究》文中研究指明制备柔性导电复合材料的常用基体一般选用PDMS或其他液态硅胶材料,其在柔性及微结构转印等方面有着很强的优越性。对于制备聚合物导电复合材料来说,其关键是在聚合物基体中形成连续紧密的导电网络。传统液态硅胶成型工艺以注射成型为主,一般采用共混法自组装成网制备导电复合材料制品,导电性能提升存在一定局限,并且纤维状填料的高粘稠度及均相易分散性使得注塑成型无法生产长纤维填料的复合材料薄片材。空间限域强制组装法（SCFNA法）是目前制备高性能导电复合材料的新兴技术。该方法的实质是通过机械手段使复合材料填料形成密实的网络,从而使其导电率大幅的提高。但现阶段SCFNA法压印面积及压印精度有限,大面积压印结构一致性差。同时,该方法制备PDMS基导电复合材料需经过配料、混炼、计量、干燥、硫化、移出模具、模具冷却、取件等工序,且全部工序需人工完成,工艺循环时间长。针对现阶段SCFNA法制备功能性复合材料所存在的问题,结合液态硅胶成型技术及微结构热压印成型技术,以提高生产效率,缩短生产周期,制备出可供柔性传感器使用的柔性复合材料片材为目的,本文做出以下研究工作并取得研究成果。（1）本文利用旋转流变仪对PDMS基复合材料物料的流变性能进行了测试。研究了物料在生产工艺条件下的粘性流变行为,并通过Origin软件中的非线性拟合功能拟合了常温（30℃）下物料的本构方程,为热压成型工艺的优化及成型设备的研制提供了数据。（2）本文以SCFNA法为理论基础,提出了差温平板热压印方法制备PDMS基导电复合材料工艺,并对混炼阶段、注料阶段、热压印阶段的工艺进行了研究及优化,并得出了最佳工艺参数。避免了在成型过程中成型模具需要反复加热冷却的问题,缩短成型周期,实现较大面积的压印。（3）本文设计出了双工位全自动平板热压印设备。针对共混后的均相物料粘稠度较大、输料困难等问题,亦为实现全自动压印设备的精确给料,本文设计了“子弹填充式”精确输料系统。设计了分散模及半固定半溢式压缩模,并对上下模采用独立的温度控制。缩短了生产周期,节约了生产成本。（4）通过实验验证了差温平板热压印方法和所设计设备的应用于柔性传感器基片的可行性,其充模完整程度、厚度一致性、均匀性及导电一致性均可满足要求,.已成功应用于柔性传感器的生产制备上。
林旭东[9]（2019）在《连续玻纤增强PVC复合材料制备及性能研究》文中研究表明连续纤维增强热塑性复合材料以其优异的力学性能、可长期保存性、可回收性和良好工艺性能被广泛应用于航空航天、汽车、交通运输、化工等领域。本文以PVC树脂为基体相,连续玻纤为增强相,采用湿法粉末浸渍法制备了连续玻纤增强PVC预浸片材,基于体积守恒原理建立物理数学模型,通过数值求解和实验验证探明粉末粒径和悬浮液浓度对预浸片材性能的影响。再将制得的预浸片材利用模压工艺制备了连续玻纤增强PVC复合板材,研究模压工艺和物料参数对复合板材性能的影响。主要研究工作如下:设计开发了预浸片材生产设备,并针对湿法粉末浸渍工艺,基于体积守恒原理建立了粉末沉积正方体单元物理数学模型,通过实验验证其有效性,利用该模型可以从理论上确定最佳粉末直径和悬浮液浓度,指导工艺参数和配方的制定。通过实验研究了不同参数对预浸片材纤维含量的影响,结果表明在某一范围内降低悬浮液浓度、增加牵拉速度和减小悬浮液分散辊包覆角可以提高片材纤维含量,探明片材性能与物料参数和工艺参数的关系。将多层预浸片材模压熔合为标准样条,研究了物料参数（PVC粒径大小、纤维含量和ACR加工助剂）和模压工艺（模压温度、模压压力和模压时间）对材料力学性能的影响。结果表明当粉末直径为50μm,纤维含量为65%,ACR含量为2%,模压温度为160℃,模压压力为6MPa,模压时间为l0min时,材料拉伸强度、弯曲强度、层间剪切强度和冲击强度达到最优分别为345MPa、302MPa、28.2MPa和 198.6kJ/m2。研究了硅烷偶联剂（KH550、KH560和KH570）对复合材料界面性能的影响,结果表明添加KH550对界面的增强效果最好,界面黏结力得到增强,拉伸强度、弯曲强度、层间剪切强度和冲击强度分别提升 31%、26.5%、22.3%和 34.2%。研究不同热稳定剂对复合材料耐热性能的影响。结果表明添加有机锡热稳定剂后,材料热稳定性最好,耐热性能最优,热变形温度为180℃,维卡软化温度为109.5℃。
付倩[10]（2019）在《细晶粒钢筋混凝土桩顶端抗震性能及累积损伤性能研究》文中提出桩基础作为铁路桥梁主要的基础形式被广泛应用于高速铁路建设中。高桩承台基础具有一段自由长度,其周围没有侧向约束,容易成为桥梁基础发生震害的易损部位,需做重点研究。混凝土结构采用高强钢筋可以减少钢筋用量,具有环境保护和可持续发展的重要意义。500Mpa级细晶粒高强钢筋（HRBF500）具有高强度、高延伸率,同时兼有较为良好的塑性和韧性,具有显着的经济效益和社会效益。基于此,本文根据高桩承台桩墩的设计特点,通过试验研究、理论分析及数值模拟相结合的方法,对500Mpa级细晶粒钢筋高桩承台桩顶端的抗震性能和累积损伤性能展开研究。主要工作及成果如下;（1）研究了低周反复荷载下细晶粒钢筋混凝土桩顶端的损伤演化机制。通过改变纵筋强度、纵筋配筋率、混凝土强度、箍筋强度、BFRP纤维布加固方式、层数、加载制度等对15个钢筋混凝土桩顶端试件进行了低周反复加载试验,得到了试件在经历不同次数循环加载后其极限荷载、变形和耗能能力的变化规律,并分析了不同设计参数和加载制度对试件荷载-位移曲线、骨架曲线、刚度退化、延性、滞回耗能等的影响。研究结果表明,随循环次数和位移幅值的增加,试件损伤逐渐积累;配罝500Mpa级细晶高强钢筋的混凝土桩顶端试件的屈服荷载和峰值荷载均高于普通钢筋混凝土试件,并表现出较好的延性,满足抗震要求:与变幅循环加载相比,常幅循环加载下试件的损伤演化过程较为缓慢,滞回耗能总量相对较大:采用BFRP纤维布加强时应采用提供围压的有效包裹方式,且多层纤维布增强的边际效果递减。（2）基于考虑损伤的钢筋等效本构模型,采用有限元软件ABAQUS的用户材料子程序UMAT进行二次开发,以用于往复循环荷载下的细晶粒钢筋混凝土桩顶端试件的数值受力计算,数值模拟结果与试验数据较为吻合,验证了该数值计算方法的可行性。在此基础上,扩展参数,系统研究了轴压比、纵筋强度、配筋率、混凝土强度等参数对细晶粒钢筋混凝土桩顶端抗震性能的影响。并从损伤退化的角度,分析得到塑性铰区混凝土损伤发展、刚度退化及耗能能力。（3）基于桩顶端弯矩—曲率分析方法,并结合6个标准加载下细晶粒钢筋混凝土桩顶端的试验数据,推导了三折线骨架曲线的特征点和骨架曲线刚度的计算公式。根据试验得到的滞回曲线特点,对滞回环进行简化。并引入考虑能量耗散作为损伤指标的循环退化指数对细晶粒钢筋混凝土桩顶端在反复荷载作用下的力学性能指标进行了退化描述,建立考虑损伤效应的细晶粒钢筋混凝土桩顶端恢复力模型。（4）针对经典Park-Ang双参数损伤模型无法考虑滞回耗能对结构累积损伤的影响以及边界条件存在缺陷等问题,引入基于低周疲劳损伤的修正因子,通过参数化回归分析规格化滞回耗能与规格化侧移比之间的函数关系,建立了可用于细晶粒钢筋桩顶端构件的修正损伤模型。通过控制损伤阀值,明确了细晶粒钢筋桩顶端在各性态水平下的地震损伤评价依据,并对已有的损伤模型损伤评价准则进行改进。（5）提出了基于塑性应变能密度理论和受压构件非弹性屈曲理论的低周疲劳寿命理论模型。根据理论模型和等幅加载有限元分析结果,编制相应程序对桩顶端模型低周疲劳寿命进行计算。结果表明,当模型出现纵筋疲劳断裂破坏时,其低周疲劳寿命一般较大;当模型出现纵筋屈曲破坏时,其疲劳寿命一般较小;说明前者破坏对材料性能利用更加充分,疲劳性能更好。
二、碳纤维片材复合材料骨架的开发和研制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳纤维片材复合材料骨架的开发和研制（论文提纲范文）
（1）高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 高分子导热导电的机制 |
| 1.3 填充型高分子复合材料的导热导电机制 |
| 1.4 填充型导热导电高分子复合材料的研究现状及影响因素 |
| 1.4.1 金属类填料 |
| 1.4.2 陶瓷类填料 |
| 1.4.3 碳系填料 |
| 1.4.4 影响因素 |
| 1.5 填充型电磁屏蔽高分子复合材料 |
| 1.5.1 电磁屏蔽原理 |
| 1.5.2 填充型高分子复合材料电磁屏蔽的影响因素 |
| 1.6 聚醚醚酮基复合材料 |
| 1.7 本论文设计思想 |
| 第二章 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 主要实验原料及设备 |
| 2.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 2.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 羟基酚酞型聚醚酮的制备 |
| 2.3.2 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管的制备 |
| 2.3.3 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管/聚醚醚酮复合材料的制备 |
| 2.3.4 测试与表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 PEK-C和PEK-C-OH的红外分析 |
| 2.4.2 PEK-C和PEK-C-OH的核磁谱图分析 |
| 2.4.3 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的红外分析 |
| 2.4.4 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的XPS分析 |
| 2.4.5 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的SEM和TEM分析 |
| 2.4.6 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的拉曼分析 |
| 2.4.7 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的热重和分散性分析 |
| 2.4.8 MWCNTs/PEEK复合材料的SEM分析 |
| 2.4.9 MWCNTs/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 2.4.10 MWCNTs/PEEK复合材料的导电性能分析 |
| 2.4.11 MWCNTs/PEEK复合材料的电磁屏蔽性能分析 |
| 2.4.12 MWCNTs/PEEK复合材料的热性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Ni-CF/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 主要实验原料及设备 |
| 3.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 3.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 Ni-CF的制备 |
| 3.3.2 Ni-CF/聚醚醚酮复合材料的制备 |
| 3.3.3 测试与表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 Ni-CF的SEM分析 |
| 3.4.2 Ni-CF的红外分析 |
| 3.4.3 Ni-CF的XRD和EDS分析 |
| 3.4.4 Ni-CF/PEEK复合材料的SEM和EDS分析 |
| 3.4.5 Ni-CF/PEEK复合材料的XRD分析 |
| 3.4.6 Ni-CF/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 3.4.7 Ni-CF/PEEK复合材料的导电性能分析 |
| 3.4.8 Ni-CF/PEEK复合材料的电磁屏蔽性能分析 |
| 3.4.9 Ni-CF/PEEK复合材料的热性能分析 |
| 3.4.10 Ni-CF/PEEK复合材料的力学性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的制备及其性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 主要实验原料及设备 |
| 4.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 4.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的制备 |
| 4.3.2 测试与表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 碳纳米管的SEM和TEM分析 |
| 4.4.2 碳纳米管的红外和拉曼分析 |
| 4.4.3 碳纳米管的XRD分析 |
| 4.4.4 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的SEM分析 |
| 4.4.5 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导电性能分析 |
| 4.4.6 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导热性能分析 |
| 4.4.7 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的DSC分析 |
| 4.4.8 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的TGA分析 |
| 4.4.9 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的力学性能分析 |
| 4.4.10 不同制备方式对聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导热性能影响 |
| 4.4.11 聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的导热模型 |
| 4.4.12 湿混下的聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的电磁屏蔽效能分析 |
| 4.4.13 湿混下高填充的聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的导热性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 LIG/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 主要实验原料及设备 |
| 5.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 5.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 激光诱导PEEK制备LIG/PEEK复合材料 |
| 5.3.2 激光诱导CF/PEEK制备LIG/CF/PEEK复合材料 |
| 5.3.3 测试与表征 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 拉曼分析 |
| 5.4.2 LIG的导电性能和LIG/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能分析 |
| 5.4.3 LIG的SEM和XRD分析 |
| 5.4.4 XPS分析 |
| 5.4.5 激光诱导LIG机理分析 |
| 5.4.6 激光诱导的CF/PEEK复合材料的导电性能和电磁屏蔽效能分析 |
| 5.4.7 激光诱导的CF/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士研究生期间获得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）刚性粒子对硅胶基导热复合材导热性能影响的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 聚合物导热材料的研究概况 |
| 1.2.1 导热聚合物的导热机理 |
| 1.2.2 导热硅橡胶的研究进展 |
| 1.2.2.1 硅橡胶的分类 |
| 1.2.2.2 导热硅橡胶的应用研究 |
| 1.2.3 填充型导热复合材料的导热填料 |
| 1.2.3.1 碳基类填料 |
| 1.2.3.2 金属类填料 |
| 1.2.3.3 无机陶瓷类填料 |
| 1.2.4 导热网络的构建方法 |
| 1.2.4.1 填料自组装法 |
| 1.2.4.2 双连续相法 |
| 1.2.4.3 相分离法 |
| 1.2.4.4 多孔原位聚合法 |
| 1.2.5 复合材料导热性能的影响因素 |
| 1.2.5.1 聚合物基体的影响 |
| 1.2.5.2 导热填料的影响 |
| 1.2.5.3 复合材料成型工艺的影响 |
| 1.2.6 热导率测试方法 |
| 1.2.6.1 稳态法 |
| 1.2.6.2 非稳态法 |
| 1.3 正交试验法 |
| 1.3.1 正交法中的专业名词 |
| 1.3.2 正交试验极差分析 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第二章 硅胶基体的选择 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 室温下可操作性能的比较 |
| 2.3 固化特征温度的比较 |
| 2.4 对最终复合材料热导率影响的比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 SCFNA法制备工艺最优工艺参数的确定 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 混合时间对复合材料性能的影响 |
| 3.3.2 混合转速对复合材料性能的影响 |
| 3.3.3 压印温度对复合材料热导率的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 刚性粒子热导率、形状对复合材料热导率的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 刚性粒子的自身热导率对复合材料热导率的影响 |
| 4.3.2 刚性粒子的形状对复合材料热导率的影响 |
| 4.3.3 复合材料的断面形貌 |
| 4.3.4 复合材料的力学性能分析与比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 正交试验法优化原料配比及工艺 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 L_9(3~4)正交试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文及专利情况 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（3）高强钢带加固钢筋混凝土结构受力性能与设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 常用加固方法 |
| 1.2.2 横向约束加固技术 |
| 1.3 高强钢带加固技术 |
| 1.3.1 课题的提出 |
| 1.3.2 加固设备及材料 |
| 1.3.3 施工要点 |
| 1.3.4 一般构造规定 |
| 1.3.5 研究现状 |
| 1.4 本文技术路线及研究工作 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 研究工作 |
| 2 高强钢带加固混凝土柱轴压性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 钢带的力学性能 |
| 2.2.1 试件设计与制作 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 试验结果及分析 |
| 2.3 高强钢带加固混凝土圆柱的轴压性能试验研究 |
| 2.3.1 试验设计 |
| 2.3.2 试验结果与分析 |
| 2.3.3 高强钢带加固混凝土圆柱轴压承载力分析 |
| 2.4 高强钢带加固混凝土方柱的轴压性能试验研究 |
| 2.4.1 试验设计 |
| 2.4.2 试验结果与分析 |
| 2.4.3 高强钢带加固混凝土方柱轴压承载力分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 高强钢带加固钢筋混凝土柱抗震性能试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高强钢带加固钢筋混凝土短柱抗震性能 |
| 3.2.1 试验设计 |
| 3.2.2 试验结果与分析 |
| 3.2.3 高强钢带加固钢筋混凝土短柱受剪承载力分析 |
| 3.3 高强钢带加固高轴压比钢筋混凝土柱抗震性能 |
| 3.3.1 试验设计 |
| 3.3.2 试验结果与分析 |
| 3.3.3 高强钢带加固框架柱恢复力模型 |
| 3.4 小结 |
| 4 高强钢带加固钢筋混凝土梁受剪性能试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高强钢带加固钢筋混凝土梁受剪性能试验研究 |
| 4.2.1 试验设计 |
| 4.2.2 试验结果与分析 |
| 4.2.3 高强钢带加固钢筋混凝土梁受剪承载力分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高强钢带加固钢筋混凝土节点核心区受剪性能试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设计 |
| 5.3 试验现象及试验结果分析 |
| 5.3.1 试验现象 |
| 5.3.2 试验结果分析 |
| 5.4 高强钢带-粘贴钢板组合加固混凝土节点核心区受剪承载力分析 |
| 5.4.1 节点核心区受剪机理 |
| 5.4.2 节点核心区受剪承载力计算模型 |
| 5.4.3 节点核心区承载力计算 |
| 5.5 小结 |
| 6 高强钢带加固钢筋混凝土梁柱组合体抗震性能试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验设计 |
| 6.3 试验现象及试验结果分析 |
| 6.3.1 试验现象 |
| 6.3.2 试验结果分析 |
| 6.4 节点区剪切变形分析 |
| 6.5 小结 |
| 7 高强钢带加固设计方法及工程应用 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 加固设计方法 |
| 7.2.1 轴心受压构件正截面加固计算 |
| 7.2.2 受弯构件斜截面加固计算 |
| 7.2.3 短柱斜截面加固计算 |
| 7.2.4 梁柱节点斜截面加固计算 |
| 7.3 某商场增层工程中的应用 |
| 7.3.1 工程概况 |
| 7.3.2 混凝土柱轴压比计算及分类 |
| 7.3.3 加固后轴压比计算 |
| 7.3.4 加固方案 |
| 7.4 某办公楼改造工程中的应用 |
| 7.4.1 工程概况 |
| 7.4.2 计算分析 |
| 7.4.3 加固设计 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（4）采用CFRP修复的预制节段拼装桥墩抗震性能试验与数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 预制节段拼装桥墩简述 |
| 1.2 常用的结构修复加固方法 |
| 1.2.1 增大截面修复法 |
| 1.2.2 外包钢板修复法 |
| 1.2.3 体外预应力修复法 |
| 1.2.4 绕丝修复法 |
| 1.2.5 纤维增强复合材料(FRP)修复法 |
| 1.3 FRP修复加固混凝土结构的研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 FRP加固混凝土结构作用机理 |
| 1.5 抗震性能评价指标 |
| 1.6 本文主要的研究内容和研究思路 |
| 2 试验方案设计与试验试件制作安装 |
| 2.1 试验方法简介 |
| 2.2 试验试件设计 |
| 2.3 试验材料参数 |
| 2.3.1 混凝土及UHPC材料 |
| 2.3.2 钢筋及预应力钢绞线 |
| 2.3.3 CFRP布及修补材料 |
| 2.4 试验试件制作与安装 |
| 2.4.1 构件制作 |
| 2.4.2 节段拼装 |
| 2.4.3 预应力张拉 |
| 2.4.4 损伤修补 |
| 2.5 传感器布置与加载方案 |
| 2.5.1 试验装置 |
| 2.5.2 传感器及布置 |
| 2.5.3 加载制度 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 试验试件的破坏形态及结果分析 |
| 3.1 试验过程及试件损伤状态 |
| 3.1.1 原始预制节段拼装桥墩PSBC试件 |
| 3.1.2 修复预制节段拼装桥墩PSBC-R试件 |
| 3.1.3 修复试件 PSBC-R与原始试件 PSBC损伤比较 |
| 3.2 试验数据及分析 |
| 3.2.1 滞回曲线 |
| 3.2.2 骨架曲线 |
| 3.2.3 残余位移 |
| 3.2.4 耗能水平 |
| 3.2.5 刚度退化 |
| 3.2.6 CFRP应力应变 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于ABAQUS的 CFRP加固预制节段拼装桥墩的数值模拟 |
| 4.1 ABAQUS实体模型建立 |
| 4.1.1 实体模型单元选择与网格划分 |
| 4.1.2 材料本构关系 |
| 4.1.3 相互作用及荷载 |
| 4.2 数值仿真结果与试验结果对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 CFRP加固预制节段拼装桥墩参数分析 |
| 5.1 参数设计 |
| 5.2 CFRP包裹厚度 |
| 5.2.1 承载力及耗能水平 |
| 5.2.2 应力应变 |
| 5.2.3 构件破坏 |
| 5.3 CFRP跨越接缝 |
| 5.3.1 承载力及耗能水平 |
| 5.3.2 应力应变 |
| 5.3.3 构件破坏 |
| 5.4 CFRP包裹高度 |
| 5.4.1 承载力及耗能水平 |
| 5.4.2 应力应变 |
| 5.4.3 构件破坏 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（5）玄武岩纤维复合材料性能特征及其在人工鱼礁中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 玄武岩纤维复合材料研究现状 |
| 1.2.2 海洋牧场及人工鱼礁研究现状 |
| 1.2.3 海洋环境下BFRP筋的应用研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 2 玄武岩纤维制品数据库 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 数据库基本信息 |
| 2.2.1 数据来源 |
| 2.2.2 玄武岩材料数据文库 |
| 2.2.3 BFRP筋数据分布 |
| 2.3 BFRP筋统计参数计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 玄武岩纤维复合筋人工鱼礁设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 人工鱼礁作用基本原理 |
| 3.3 基于可靠度的BFRP筋混凝土人工鱼礁耐久性设计 |
| 3.3.1 人工鱼礁耐久性极限状态 |
| 3.3.2 基于可靠性的耐久性设计的计算模型 |
| 3.3.3 BFRP筋再生混凝土人工鱼礁退化模型 |
| 3.3.4 人工鱼礁承载力可靠度指标计算 |
| 3.4 人工鱼礁混凝土框架优化设计 |
| 3.4.1 极限状态功能函数建立 |
| 3.4.2 数学模型 |
| 3.4.3 优化方法 |
| 3.5 人工鱼礁结构设计 |
| 3.5.1 环境条件 |
| 3.5.2 鱼礁结构设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 人工鱼礁耐久性试验分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验方案 |
| 4.2.1 实验目的 |
| 4.2.2 试件设计与制作 |
| 4.2.3 实验材料 |
| 4.2.4 实验方案选取 |
| 4.2.5 实验加载 |
| 4.3 试验结果 |
| 4.3.1 试验现象 |
| 4.3.2 试验结果 |
| 4.3.3 荷载-变形曲线 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 人工鱼礁工程应用 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 装配式人工鱼礁 |
| 5.2.1 装配式人工鱼礁设计方法 |
| 5.2.2 装配式节点设计 |
| 5.2.3 工程应用 |
| 5.3 景观式鱼礁和珊瑚礁种植鱼礁 |
| 5.3.1 工程背景 |
| 5.3.2 项目方案设计 |
| 5.3.3 各类鱼礁材料组成及生产数量 |
| 5.4 实际应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 玄武岩纤维复合筋力学性能统计表 |
| 附录B 玄武岩纤维布力学性能统计 |
| 附录C 玄武岩纤维板、片材力学性能统计 |
| 附录D 玄武岩土工格栅力学性能统计 |
| 附录E 玄武岩纤维丝力学性能统计 |
| 致谢 |
（6）纤维增强可陶瓷化硅橡胶复合材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 烧蚀材料概述 |
| 1.3 可陶瓷化聚合物烧蚀复合材料概述 |
| 1.3.1 树脂基耐烧蚀复合材料 |
| 1.3.2 热塑性聚氨酯耐烧蚀复合材料 |
| 1.3.3 丁腈橡胶耐烧蚀复合材料 |
| 1.3.4 三元乙丙橡胶耐烧蚀复合材料 |
| 1.4 可陶瓷化硅橡胶复合材料 |
| 1.4.1 硅橡胶种类及硫化机理 |
| 1.4.2 可陶瓷化硅橡胶复合材料研究进展 |
| 1.4.3 可陶瓷化硅橡胶绝热材料陶瓷化机理研究进展 |
| 1.5 本论文研究的目的和意义 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 |
| 第2章 ZrSi_2填充硅橡胶复合材料制备与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 ZrSi_2/MVSR复合材料制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 密度与硬度测试 |
| 2.3.2 拉伸性能测试 |
| 2.3.3 硫化曲线测试 |
| 2.3.4 傅里叶变换红外光谱分析 |
| 2.3.5 导热系数测试 |
| 2.3.6 动态热机械分析 |
| 2.3.7 热稳定性分析 |
| 2.3.8 烧蚀性能测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 ZrSi_2含量对复合材料硫化特性的影响 |
| 2.4.2 ZrSi_2含量对复合材料密度、硬度与拉伸性能的影响 |
| 2.4.3 ZrSi_2含量对复合材料导热性能的影响 |
| 2.4.4 ZrSi_2含量对复合材料玻璃化转变温度的影响 |
| 2.4.5 ZrSi_2含量对复合材料热稳定性的影响 |
| 2.4.6 ZrSi_2含量对复合材料烧蚀性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 可陶瓷化硅橡胶复合材料热分解机理与陶瓷化机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 复合材料制备 |
| 3.2.4 复合材料热处理 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) |
| 3.3.2 微观形貌(FESEM) |
| 3.3.3 热分析(TG-DSC) |
| 3.3.4 X射线衍射物相分析(XRD) |
| 3.3.5 气相色谱/质谱联用(GC-MS) |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 可陶瓷化硅橡胶复合材料的热分解反应过程 |
| 3.4.2 可陶瓷化硅橡胶复合材料的陶瓷化反应过程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 短纤维对可陶瓷化硅橡胶复合材料性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 试验设备 |
| 4.2.3 纤维表面预处理 |
| 4.2.4 复合材料制备 |
| 4.3 测试与表征 |
| 4.3.1 密度与硬度 |
| 4.3.2 拉伸性能 |
| 4.3.3 烧蚀性能 |
| 4.3.4 微观形貌 |
| 4.3.5 导热性能 |
| 4.3.6 高温强度 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 密度和硬度 |
| 4.4.2 拉伸强度和断裂伸长率 |
| 4.4.3 短纤维对复合材料导热系数的影响 |
| 4.4.4 短纤维对复合材料烧蚀性能的影响 |
| 4.4.5 高温裂解产物弯曲强度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 连续纤维对可陶瓷化硅橡胶复合材料性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 试验设备 |
| 5.2.3 复合材料制备 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 密度与硬度 |
| 5.3.2 拉伸性能 |
| 5.3.3 导热系数 |
| 5.3.4 烧蚀性能 |
| 5.3.5 微观形貌 |
| 5.3.6 高温强度 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 密度和硬度 |
| 5.4.2 拉伸强度与伸长率 |
| 5.4.3 导热系数 |
| 5.4.4 线烧蚀率与质量烧蚀率 |
| 5.4.5 烧蚀产物微观形貌 |
| 5.4.6 高温热解产物弯曲强度 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料的制备与性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 试验设备 |
| 6.2.3 复合材料制备 |
| 6.2.4 热处理 |
| 6.3 测试与表征 |
| 6.3.1 密度与硬度 |
| 6.3.2 弯曲强度 |
| 6.3.3 压缩强度 |
| 6.3.4 微观形貌 |
| 6.3.5 热分析 |
| 6.3.6 导热性能 |
| 6.3.7 烧蚀性能 |
| 6.3.8 X射线衍射 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 低熔点玻璃料对复合材料热稳定性的影响 |
| 6.4.2 低熔点玻璃料对复合材料热解产物弯曲性能的影响 |
| 6.4.3 低熔点玻璃料填充可陶瓷化硅橡胶复合材料热解产物物相分析 |
| 6.4.4 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料的密度与硬度 |
| 6.4.5 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料导热系数 |
| 6.4.6 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料压缩性能 |
| 6.4.7 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料的微观形貌 |
| 6.4.8 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料的烧蚀性能 |
| 6.4.9 纤维增强低密度可陶瓷化硅橡胶复合材料烧蚀产物的微观形貌 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本论文主要创新点与特色 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表学术成果 |
（7）预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 钢-混凝土组合梁桥与CFRP加固技术 |
| 1.1.2 预应力主动加固技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 FRP材料用于结构加固的发展概述 |
| 1.2.2 预应力FRP锚具的研究 |
| 1.2.3 钢梁及组合梁的FRP加固研究 |
| 1.2.4 连续组合梁受力性能及负弯矩区加固研究 |
| 1.2.5 钢-混凝土组合梁桥设计方法的发展概述 |
| 1.3 尚待解决的问题 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第二章 装配式预应力CFRP板锚固系统的研制开发 |
| 2.1 锚固系统设计的总体思路 |
| 2.1.1 静载锚固性能要求 |
| 2.1.2 锚固系统设计遵照的原则 |
| 2.2 锚固系统构造及尺寸研究 |
| 2.2.1 装配式预应力CFRP板锚固系统整体构造 |
| 2.2.2 锚固系统主要部件的构造设计 |
| 2.2.3 锚具和夹具受力分析 |
| 2.2.4 摩擦型高强度螺栓计算 |
| 2.2.5 限位压块螺杆抗掀拔力和抗拉强度计算 |
| 2.3 锚固系统非线性有限元分析 |
| 2.3.1 有限元模型的建立 |
| 2.3.2 有限元分析的参数设置及计算结果 |
| 2.4 锚固系统工艺流程及技术要点 |
| 2.4.1 施工工艺流程 |
| 2.4.2 施工技术要点 |
| 2.4.3 施工安全措施 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合简支梁试验研究 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 试件设计 |
| 3.2.2 试件加固方案 |
| 3.2.3 试件制作与加工 |
| 3.2.4 材料性能参数 |
| 3.2.5 试验装置及加载方案 |
| 3.2.6 量测方案及测点布置 |
| 3.2.7 预应力施加及损失量测 |
| 3.3 试验现象与破坏形态 |
| 3.3.1 试件受力过程及现象 |
| 3.3.2 试件破坏形态及分析 |
| 3.4 试验结果与分析 |
| 3.4.1 主要试验结果 |
| 3.4.2 试件抗弯承载力分析 |
| 3.4.3 预应力CFRP板应变发展规律 |
| 3.4.4 截面应变分布 |
| 3.4.5 钢筋的荷载-应变特性 |
| 3.4.6 荷载-跨中挠度曲线 |
| 3.4.7 试件延性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合连续梁试验研究 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 试件设计 |
| 4.2.2 试件加固方案 |
| 4.2.3 试件制作与加工 |
| 4.2.4 材料性能参数 |
| 4.2.5 试验装置及加载方案 |
| 4.2.6 量测方案及测点布置 |
| 4.3 试验现象与破坏形态 |
| 4.3.1 试件受力过程及现象 |
| 4.3.2 试件破坏形态及分析 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 试件抗弯承载力与极限荷载分析 |
| 4.4.2 塑性铰与弯矩调幅分析 |
| 4.4.3 负弯矩区抗裂性及裂缝宽度 |
| 4.4.4 预应力CFRP板应变发展规律 |
| 4.4.5 截面应变分布 |
| 4.4.6 荷载-跨中挠度曲线 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁的有限元分析 |
| 5.1 有限单元法与ABAQUS概述 |
| 5.1.1 有限单元法研究总述 |
| 5.1.2 ABAQUS的分析模块与步骤 |
| 5.2 简支组合梁正弯矩区加固的有限元分析 |
| 5.2.1 金属弹塑性及混凝土损伤塑性模型参数 |
| 5.2.2 有限元实体模型的建立 |
| 5.2.3 有限元分析计算结果 |
| 5.3 连续组合梁负弯矩区加固的有限元分析 |
| 5.3.1 有限元实体模型的建立 |
| 5.3.2 有限元分析计算结果 |
| 5.3.3 参数分析及最佳预应力水平确定 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁的计算方法与理论分析 |
| 6.1 预应力CFRP板加固组合梁跨中截面抗弯承载力 |
| 6.1.1 塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.2 弹塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.3 弹性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.4 三种承载力计算方法对比分析 |
| 6.2 预应力CFRP板加固组合梁中支点截面抗弯承载力 |
| 6.2.1 塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.2.2 塑性计算方法与试验结果对比 |
| 6.3 组合梁跨中截面弹性挠度与极限挠度分析 |
| 6.3.1 简支组合梁的弹性挠度分析 |
| 6.3.2 考虑结合面滑移对组合梁挠度计算的影响 |
| 6.3.3 简支组合梁的极限挠度分析 |
| 6.3.4 连续组合梁的弹性挠度分析 |
| 6.3.5 考虑截面刚度变化的连续组合梁挠度计算 |
| 6.4 连续组合梁负弯矩区的抗裂性与裂缝宽度 |
| 6.4.1 加固后的连续组合梁桥负弯矩区抗裂性验算 |
| 6.4.2 各国规范组合梁裂缝宽度计算方法分析 |
| 6.4.3 本文连续组合梁负弯矩区裂缝宽度计算公式 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥设计要点与工程应用 |
| 7.1 预应力CFRP板应力损失计算方法研究 |
| 7.1.1 碳纤维板锚具变形损失计算方法 |
| 7.1.2 碳纤维板温差损失计算方法 |
| 7.1.3 碳纤维板分批张拉损失计算方法 |
| 7.1.4 碳纤维板松弛损失计算方法 |
| 7.2 预应力CFRP板使用阶段应力计算方法 |
| 7.3 设计中若干关键参数的取值及计算方法 |
| 7.3.1 预应力碳纤维板强度设计值的取值方法 |
| 7.3.2 梁侧预应力碳纤维板面积折减系数的计算方法 |
| 7.3.3 预应力碳纤维板的张拉控制应力取值方法 |
| 7.4 加固工程实例 |
| 7.4.1 某RC简支T梁桥预应力碳纤维板加固工程计算示例 |
| 7.4.2 某三跨连续组合梁桥负弯矩区预应力碳纤维板加固工程案例 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要研究结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（8）基于SCFNA法制备PDMS基复合材料的差温热压印成型工艺及设备的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的、意义及研究内容 |
| 1.1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.2 研究内容 |
| 1.2 柔性导电复合材料介绍及进展 |
| 1.2.1 填充聚合物体系 |
| 1.2.2 柔性导电高分子复合材料进展 |
| 1.3 液态硅胶成型技术 |
| 1.3.1 液态硅胶注射成型 |
| 1.3.2 液态硅胶浇注成型 |
| 1.4 微结构热压成型技术的发展概况 |
| 1.4.1 热压印技术发展概况 |
| 1.4.2 平板热压印技术原理 |
| 1.4.3 平板热压印技术发展现状 |
| 1.5 空间限域强制组装法 |
| 1.6 研究方案 |
| 第二章 PDMS基复合材料物料流变性能探究 |
| 2.1 PDMS基复合材料物料流变性能测试 |
| 2.2 平行板流变仪的测试原理 |
| 2.3 平行板流变仪实验 |
| 2.3.1 实验材料与设备 |
| 2.3.2 实验步骤 |
| 2.4 实验结果分析与结论 |
| 2.4.1 PDMS基复合材料物料流变模型的选取 |
| 2.4.2 数据拟合 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于SCFNA法的差温热压印成型工艺及其优化 |
| 3.1 差温热压印法制备PDMS基复合材料成型的提出 |
| 3.2 差温热压印法制备PDMS基复合材料成型过程 |
| 3.3 混炼阶段生产工艺优化 |
| 3.3.1 实验原理 |
| 3.3.2 实验原料与步骤 |
| 3.3.3 实验结果分析 |
| 3.4 注料速度对注料分散均匀程度的模拟 |
| 3.4.1 模拟原理 |
| 3.4.2 模拟结果与分析 |
| 3.5 模温对差温热压过程的影响 |
| 3.5.1 实验原料与步骤 |
| 3.5.2 实验结果分析与结论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 自动平板热压印设备的研制 |
| 4.1 自动平板热压印的实现 |
| 4.2 输料系统的设计 |
| 4.3 平板热压印模具设计 |
| 4.3.1 分散模结构设计 |
| 4.3.2 热压印模具设计 |
| 4.4 液压控制系统设计 |
| 4.5 设备参数指标 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 制品性能测试及柔性传感器试制 |
| 5.1 制品性能测试实验 |
| 5.1.1 实验原料与装置 |
| 5.1.2 实验目的与步骤 |
| 5.2 PDMS基导电复合材料片材充模完整程度分析 |
| 5.3 PDMS基导电复合材料片材厚度一致性、均匀性分析 |
| 5.4 PDMS基导电复合材料片材导电一致性分析 |
| 5.5 试制柔性传感器点信号周期性变化响应测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ |
| 附录Ⅱ |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及专利情况 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（9）连续玻纤增强PVC复合材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 连续纤维增强热塑性预浸片材技术研究进展 |
| 1.2.1 熔融浸渍法 |
| 1.2.2 溶液浸渍法 |
| 1.2.3 粉末浸渍法 |
| 1.3 连续纤维增强热塑性复合材料技术研究进展 |
| 1.3.1 拉挤成型工艺 |
| 1.3.2 模压成型工艺 |
| 1.3.3 辊压成型工艺 |
| 1.3.4 缠绕成型工艺 |
| 1.4 纤维增强PVC复合材料研究进展 |
| 1.5 连续纤维增强复合材料的应用 |
| 1.5.1 连续纤维增强复合材料在汽车轻量化上的应用 |
| 1.5.2 连续纤维增强复合材料在航空航天上的应用 |
| 1.5.3 连续纤维增强复合材料在轨道交通上的应用 |
| 1.6 课题研究意义、目的和主要内容 |
| 1.6.1 本课题研究的意义和目的 |
| 1.6.2 本课题的创新之处 |
| 1.6.3 本课题的主要研究内容 |
| 第二章 实验原料、设备、方案及性能测试 |
| 2.1 实验原料与设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验主要设备和仪器 |
| 2.2 性能测试及表征 |
| 2.2.1 玻璃纤维质量分数测试 |
| 2.2.2 复合材料密度和孔隙率 |
| 2.2.3 玻璃纤维体积含量 |
| 2.2.4 力学性能测试 |
| 2.2.5 微观形貌测试 |
| 2.2.6 连续玻纤增强PVC复合材料热变形温度测试 |
| 2.2.7 连续玻纤增强PVC复合材料维卡软化温度测试 |
| 2.2.8 连续玻纤增强PVC复合材料热重分析测试 |
| 第三章 连续玻纤增强PVC预浸片材制备及性能研究 |
| 3.1 连续玻纤增强PVC预浸片材湿法工艺研究及设备设计 |
| 3.1.1 浸渍方法 |
| 3.1.2 湿法粉末浸渍工艺及设备设计 |
| 3.2 树脂粉末沉积模型研究 |
| 3.2.1 粉末粒径计算模型 |
| 3.2.2 悬浮液浓度模型 |
| 3.3 连续玻纤增强PVC预浸片材性能研究 |
| 3.3.1 悬浮液浓度和PVC粒径大小对预浸片材纤维含量的影响 |
| 3.3.2 牵拉速度对预浸片材纤维含量的影响 |
| 3.3.3 悬浮液分散辊包覆角对预浸片材纤维含量的影响 |
| 3.3.4 PVC粒径和纤维含量对预浸片材浸渍程度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 连续玻纤增强PVC复合板材制备及性能研究 |
| 4.1 复合板材制备方法 |
| 4.2 物料参数对连续玻纤增强PVC复合板材性能的影响 |
| 4.2.1 PVC粒径大小对材料性能的影响 |
| 4.2.2 纤维含量对材料性能的影响 |
| 4.2.3 ACR加工助剂对材料性能的影响 |
| 4.3 模压工艺对连续玻纤增强PVC复合板材性能的影响 |
| 4.3.1 模压温度对复合材料性能的影响 |
| 4.3.2 模压压力对复合材料性能的影响 |
| 4.3.3 模压时间对复合材料性能的影响 |
| 4.4 连续玻纤增强PVC复合材料界面性能研究 |
| 4.4.1 界面概念 |
| 4.4.2 力学性能 |
| 4.4.3 界面形貌 |
| 4.5 连续玻纤增强PVC复合材料耐热性能研究 |
| 4.5.1 不同热稳定剂对复合材料热变形温度的影响 |
| 4.5.2 不同热稳定剂对复合材料维卡软化温度的影响 |
| 4.5.3 不同热稳定剂对复合材料热稳定性的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 全文总结 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 后续有待解决的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及论文发表 |
| 导师及作者简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（10）细晶粒钢筋混凝土桩顶端抗震性能及累积损伤性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 相关问题国内外研究现状 |
| 1.2.1 普通高强钢筋混凝土柱/墩柱 |
| 1.2.2 碳纤维加固钢筋混凝土柱 |
| 1.2.3 结构累积损伤 |
| 1.3 研究问题的提出 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 细晶粒钢筋混凝土桩顶端的低周反复荷载试验 |
| 2.1 试验设计 |
| 2.1.1 原型桩墩工程背景 |
| 2.1.2 试验试件设计 |
| 2.1.3 试验设计参数选取 |
| 2.2 材料力学性能 |
| 2.2.1 钢筋材料性能试验 |
| 2.2.2 混凝土材料性能试验 |
| 2.2.3 BFRP纤维布及配套胶材料性能试验 |
| 2.3 试件制作 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 加载装置 |
| 2.4.2 加载制度 |
| 2.4.3 测量内容与测点布置 |
| 2.5 试验现象描述 |
| 2.5.1 标准加载下试件的试验过程 |
| 2.5.2 等幅加载下试件的试验过程 |
| 2.5.3 等幅加载下BFRP约束桩试件的试验过程 |
| 2.6 试验结果分析 |
| 2.6.1 滞回曲线 |
| 2.6.2 骨架曲线 |
| 2.6.3 延性 |
| 2.6.4 刚度退化 |
| 2.6.5 耗能能力 |
| 2.6.6 塑性铰区应变分布 |
| 2.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 细晶粒钢筋混凝土桩顶端低周反复荷载作用数值模拟 |
| 3.1 有限元模型的建立 |
| 3.1.1 混凝土的本构模型 |
| 3.1.2 考虑损伤的钢筋等效本构模型 |
| 3.1.3 BFRP的本构模型 |
| 3.1.4 有限元模型的建立 |
| 3.1.5 有限元模型的验证 |
| 3.2 工作机理分析 |
| 3.2.1 破坏形态 |
| 3.2.2 混凝土的损伤 |
| 3.2.3 钢筋应力分布 |
| 3.2.4 BFRP纤维布应力分布 |
| 3.3 滞回性能参数分析 |
| 3.3.1 轴压比 |
| 3.3.2 纵筋强度等级、配筋率 |
| 3.3.3 混凝土强度等级 |
| 3.3.4 BFRP层数 |
| 3.4 模型的损伤退化分析 |
| 3.4.1 塑性铰区混凝土损伤发展 |
| 3.4.2 刚度退化分析 |
| 3.4.3 耗能能力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 考虑损伤效应的细晶粒钢筋混凝土桩顶端恢复力模型研究 |
| 4.1 常用恢复力模型 |
| 4.1.1 折线形恢复力模型 |
| 4.1.2 曲线形恢复力模型 |
| 4.2 基于损伤的细晶粒钢筋混凝土桩恢复力模型的建立 |
| 4.2.1 骨架曲线特征点 |
| 4.2.2 骨架曲线刚度 |
| 4.2.3 滞回环的简化 |
| 4.2.4 循环退化系数 |
| 4.2.5 力学性能指标的退化 |
| 4.2.6 滞回规则的确定 |
| 4.2.7 模型的验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 细晶粒钢筋混凝土桩顶端累积损伤性能研究 |
| 5.1 基于变形和能量的损伤模型 |
| 5.1.1 现有双参数损伤模型 |
| 5.1.2 改进损伤模型的建立 |
| 5.1.3 模型系数的确定 |
| 5.1.4 本文试验验证 |
| 5.2 改进损伤模型损伤评价准则 |
| 5.2.1 抗震形态水平 |
| 5.2.2 损伤指标限值 |
| 5.2.3 改进损伤模型损伤评价准则 |
| 5.3 细晶粒钢筋混凝土桩顶端低周疲劳寿命分析 |
| 5.3.1 低周疲劳寿命理论模型 |
| 5.3.2 低周疲劳寿命 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 有持进一步研究的问题 |
| 作者攻读博士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
四、碳纤维片材复合材料骨架的开发和研制（论文参考文献）
- [1]高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究[D]. 李澍. 吉林大学, 2021(01)
- [2]刚性粒子对硅胶基导热复合材导热性能影响的研究[D]. 郭阳. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]高强钢带加固钢筋混凝土结构受力性能与设计方法研究[D]. 张波. 西安建筑科技大学, 2020
- [4]采用CFRP修复的预制节段拼装桥墩抗震性能试验与数值分析[D]. 马煜. 南京理工大学, 2020(01)
- [5]玄武岩纤维复合材料性能特征及其在人工鱼礁中的应用[D]. 高琪. 大连理工大学, 2020(02)
- [6]纤维增强可陶瓷化硅橡胶复合材料制备及性能研究[D]. 宋九强. 武汉理工大学, 2020(01)
- [7]预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究[D]. 万世成. 东南大学, 2019
- [8]基于SCFNA法制备PDMS基复合材料的差温热压印成型工艺及设备的研究[D]. 苏逢春. 北京化工大学, 2019(06)
- [9]连续玻纤增强PVC复合材料制备及性能研究[D]. 林旭东. 北京化工大学, 2019(06)
- [10]细晶粒钢筋混凝土桩顶端抗震性能及累积损伤性能研究[D]. 付倩. 东南大学, 2019(05)