收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

激光辐照复合材料效应测试与分析

张晋峰  
【摘要】:碳纤维复合材料因具有轻质、高强、耐高温、抗腐蚀、热力学性能优良等特点而被广泛用作结构材料及耐高温抗烧蚀材料,在汽车、航空航天、国防等领域的应用也越来越受到人们的重视。激光辐照带来的大量热能是复合材料层合板破坏的主要原因,需要对激光辐照复合材料层合板产生的各种效应进行深入细致的研究。 通过试验测试和数值模拟对碳纤维/环氧树脂复合材料层合板在激光辐照下的温度场和烧蚀形貌进行了分析,研究了激光辐照对复合材料层合板温度场和烧蚀形貌的影响。研究的主要内容包括: (1)利用红外热像仪,通过CO_2连续激光辐照碳纤维环氧树脂复合材料层合板前后过程的观测分析,得到了激光辐照下复合材料层合板的正面和背面温度场分布规律。分别分析了激光功率密度、层合板厚度和铺层方式对温度场的影响,并且对激光辐照复合材料层合板产生的烧蚀现象、烧蚀产物和烧蚀形貌进行了细观分析。此外,还进行了铝合金板以及涂层铝合金圆柱壳在激光辐照下的试验研究,得出了其在激光辐照下温度场的分布规律,并与复合材料实验结果进行了对比分析。 (2)以实验所得碳纤维复合材料层合板的正、背面温度场分布为基础,建立了用于模拟激光辐照复合材料瞬态温度场的三维有限元模型,有限元分析结果与相同激光辐照条件下的实验结果基本一致。 (3)基于单元生死法建立了用于模拟激光辐照复合材料热烧蚀的三维有限元模型,与相同条件下的激光辐照烧蚀实验结果进行了对比分析,并进一步研究了光强分布方式,光斑半径和不同材料性能等参数对激光辐照热烧蚀数值模拟的影响。结果表明,光强分布方式对复合材料层合板表面热烧蚀形貌有重要影响,而材料参数是决定热影响区域大小的主要原因。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈林柱;王立君;韦成华;林新伟;刘峰;叶锡生;;复合材料激光辐照实验中的吸收特性研究[J];功能材料;2010年10期
2 吴刚;王迎军;张姝江;;PBS/壳聚糖复合材料表面选择性激光刻蚀PBS的研究[J];材料科学与工艺;2010年05期
3 高革;;Al-Mg-Al_2O_3-MgO复合材料的制取方法[J];轻合金加工技术;1975年02期
4 邹鸿承;戴蜀娟;李光霞;;激光辐照Lyl2CZ材料后提高疲劳寿命的微观研究[J];新技术新工艺;1988年02期
5 李润民 ,张引枝 ,刘振宇;CA SELECTS Carbon Graphite Fibers[J];新型炭材料;1993年01期
6 蒋汉生;;玻璃钢/复合材料在大型异形建筑结构中的应用特点[J];玻璃钢;1995年04期
7 石岩,李建华,尹季宣,李光霞;激光辐照参量对疲劳寿命的影响规律[J];武汉科技大学学报(自然科学版);2000年01期
8 王铁军;熊宁;周武平;秦思贵;;新型金属熔体浸渗复合材料的研究进展[J];机械工程材料;2006年09期
9 许幸新;刘传绍;赵波;;超声振动钻削SiC颗粒增强铝基复合材料时的切削力研究[J];工具技术;2007年01期
10 赵瑞方;华坚;聂建斌;;蜂窝状三维织物及其加强复合材料的研制[J];纺织科技进展;2007年05期
11 汪志芬;林华;张可喜;王江;符新;;淀粉/天然橡胶复合材料的研究[J];弹性体;2008年02期
12 陈雷;曾黎明;罗兰;张超;;聚醚醚酮树脂的改性及应用进展[J];塑料科技;2009年12期
13 赵德旭;李巧玲;;碳纳米管/环氧树脂复合材料的研究进展[J];塑料科技;2009年12期
14 J.P.Giltrow;J.K.Lancaster;郑云翼;;碳纤维增强聚合物的摩擦和磨损[J];流体机械;1973年12期
15 复合材料软管技术协作组;无纸贴膜复合材料软管研制成功[J];日用化学工业;1979年06期
16 ;玻璃钢空隙含量测定方法[J];纤维复合材料;1980年01期
17 朱颐龄;设计玻璃钢/复合材料结构物时的一些考虑[J];玻璃钢/复合材料;1981年03期
18 岛村昭治;;取送能——飞轮、风车[J];纤维复合材料;1983年06期
19 赵瑞成;;未来的材料科学[J];未来与发展;1984年03期
20 朱洁;;高吸水聚合物及其复合材料[J];应用化工;1986年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王亭亭;刘立婷;龙连春;;激光辐照预加载荷铝合金试件破坏测试[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 尚万里;张文海;朱托;宋天明;赵阳;熊刚;张璐;董云松;杨家敏;张继彦;;激光辐照平面靶x光光谱研究[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年
3 金丽虹;申炳俊;卢欣;田坚;;532 nm激光辐照对含氢钯材表面元素的影响[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
4 周维军;袁永华;桂元珍;刘海淘;;脉冲激光辐照TiO_2/SiO_2薄膜的热效应[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
5 岳明;李方民;邱宗波;朱新军;刘晓;陈怡平;何金玉;;低剂量激光辐照对UV-B辐射和干旱胁迫下植物的防护与修复作用及其机制[A];第六届中国植物逆境生理学与分子生物学学术研讨会论文摘要汇编[C];2010年
6 蒋毅坚;刘莹;;激光辐照制备双功能PVDF研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
7 姜可;谢冀江;张来明;徐东东;;HgCdTe探测器在激光辐照下的温度场模拟[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
8 何九领;鲁金华;;复合材料失效分析[A];探索 创新 交流(第4集)——第四届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2010年
9 刘时风;王勇;陶雪荣;陈显锋;;AU2000声-超声复合材料检测系统研制[A];复合材料的现状与发展——第十一届全国复合材料学术会议论文集[C];2000年
10 佟景伟;沈珉;王世斌;李鸿琦;穆祥新;;复合材料变形与损伤的光力学细观实验系统[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁辉;碳/碳复合材料刚度与强度预测模型研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 聂军武;CoFe_2O_4-BaTiO_3磁电复合材料的制备及性能研究[D];南京航空航天大学;2009年
3 袁磊;利用反应烧结法制备Si_3N_4复合材料及其多孔材料的研究[D];东北大学;2008年
4 许文娇;废弃环氧树脂再生技术及应用研究[D];东华大学;2011年
5 尹昌平;共注射RTM制备承载/隔热/防热一体化复合材料[D];国防科学技术大学;2009年
6 康建立;铜基体上原位合成碳纳米管(纤维)及其复合材料的性能[D];天津大学;2009年
7 庄健;Cu/TiC复合材料的制备,组织结构及摩擦磨损行为[D];吉林大学;2011年
8 韩相华;铁基微粉/粘合剂复合材料的微波吸收性能研究[D];兰州大学;2010年
9 王宝来;三维编织复合材料的力学性能和尺寸效应研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
10 孟黎清;飞机蜂窝结构动态冲击下的破坏机理及吸收能量分配机制[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卜军;含端乙焕基硅/氮树脂及其复合材料的研究[D];华东理工大学;2012年
2 石品品;碳纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备和性能研究[D];华东理工大学;2012年
3 沈艳萍;高介电常数氰酸酯基复合材料的研究[D];苏州大学;2011年
4 蔡国锋;竹粉/聚丙烯复合材料的研究[D];华东理工大学;2012年
5 梁少旭;含孔隙复合材料的强度分析研究[D];南京航空航天大学;2010年
6 李国琴;泡沫来层复合材料的制备及其力学和阻燃性能的研究[D];东华大学;2011年
7 金莹莹;周期微六面体点阵复合材料带隙阻尼特性研究[D];大连理工大学;2012年
8 蒋园园;光纤光栅传感器应用于复合材料损伤监测的研究[D];武汉理工大学;2012年
9 滕祥萌;复合材料闭合薄壁梁的模态阻尼预测[D];山东科技大学;2011年
10 姜舜;复合材料的多平面加强柱壳结构研究[D];华中科技大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 亚兰;亚什兰在华代理TA公司PVC复合材料[N];中国化工报;2008年
2 郑英;江阴自主研发产品获JEC复合材料展创新奖[N];江阴日报;2010年
3 黄丽娟胡伟滨 记者 王方遒;亚洲最大复合材料生产基地在哈建成[N];哈尔滨日报;2007年
4 朱剑红;中国建材收购德国企业[N];人民日报;2007年
5 记者 刘棉柳;EPMC复合材料发展进入新阶段[N];广东科技报;2005年
6 记者 杨静;中国复合材料集团锁定“三高”产品[N];中国建材报;2006年
7 尔基;专注指向成功[N];现代物流报;2007年
8 朱江;帝斯曼复合材料树脂集团推出两个新产品[N];中国建材报;2008年
9 广文;秦皇岛奥体中心获赠“复合材料轻型抗爆炸容器”[N];人民公安报;2008年
10 洋洋;澳大利亚将试飞模块化全复合材料无人机[N];中国航空报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978