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同等實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)試樹脂揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)、力學(xué)性能、熱性能、氣干性、工藝性能等指標(biāo),研究了零苯乙烯(MFE 700-01型)與含苯乙烯(MFE 711型)乙烯基酯樹脂(VER)的性能差異。研究結(jié)果表明,零苯乙烯VER可完全杜絕靜態(tài)VOC,動(dòng)態(tài)VOC降低十倍,可有效提高樹脂的環(huán)保性,其力學(xué)性能、工藝性能可達(dá)到甚至超過含苯乙烯VER的水平,FRP耐熱性、氣干性相當(dāng),可實(shí)現(xiàn)與含苯乙烯樹脂應(yīng)用無縫對(duì)接。應(yīng)用碳纖維制備風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)件是大型風(fēng)電葉片制作技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。為推動(dòng)國(guó)產(chǎn)碳纖維的發(fā)展應(yīng)用,給出了風(fēng)電葉片對(duì)碳纖維預(yù)浸料的技術(shù)要求,研究了國(guó)產(chǎn)碳纖維預(yù)浸料和進(jìn)口碳纖維預(yù)浸料的力學(xué)性能和工藝性能,通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),面密度低的國(guó)產(chǎn)碳纖維預(yù)浸料力學(xué)性能高于進(jìn)口碳纖維預(yù)浸料,但面密度≥600g/m2的國(guó)內(nèi)碳纖維預(yù)浸料的工藝性能較差,需要進(jìn)一步改進(jìn)。為了滿足對(duì)活性粉末混凝土(RPC)結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性分析和設(shè)計(jì)的需要,通過試驗(yàn)研究了RPC試件在雙軸受壓狀態(tài)下的強(qiáng)度和變形特性,分析了RPC的破壞形態(tài)、雙軸抗壓極限強(qiáng)度、峰值應(yīng)變、應(yīng)力-應(yīng)變曲線等變化規(guī)律,給出了RPC的二軸峰值應(yīng)力包絡(luò)圖與峰值應(yīng)變包絡(luò)圖,建立了主應(yīng)力空間下RPC的雙軸破壞準(zhǔn)則,為RPC按多軸強(qiáng)度理論進(jìn)行設(shè)計(jì)提供了試驗(yàn)依據(jù).

以生命周期理論為基礎(chǔ),對(duì)典型墻體材料建針對(duì)混凝土在不同應(yīng)變率加載作用下的變形和強(qiáng)度特征,在現(xiàn)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究基礎(chǔ)上,首先提出了基于熱力學(xué)定律的一般彈塑性損傷模型,再將應(yīng)變率敏感性參數(shù)引入其中,推導(dǎo)出了應(yīng)變率型彈塑性損傷本構(gòu)模型.模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較表明,所建立的本構(gòu)模型可以很好地描述混凝土在不同加載速率時(shí)的力學(xué)特征.應(yīng)用該模型可預(yù)測(cè)大范圍應(yīng)變加載情況下混凝土破壞強(qiáng)度.結(jié)果表明:應(yīng)變率對(duì)混凝土力學(xué)性能影響較大.采用改進(jìn)的SHPB(分離式Hopkinson壓桿)技術(shù)測(cè)試了較高應(yīng)變率范圍內(nèi)浮法玻璃的動(dòng)態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線,探討了其動(dòng)態(tài)力學(xué)性能.結(jié)果表明:浮法玻璃為彈脆性材料,其動(dòng)態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈非線性特征.在較高的應(yīng)變率范圍內(nèi),浮法玻璃動(dòng)態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系與應(yīng)變率相關(guān),其彈性模量隨應(yīng)變率的增大而增大.基于損傷力學(xué)的基本理論,并根據(jù)SHPB測(cè)試結(jié)果,擬合得到了浮法玻璃應(yīng)變率相關(guān)的動(dòng)態(tài)本構(gòu)方程.

采用不同大小的激勵(lì)電流,研究了單向連續(xù)碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)從通電初期到穩(wěn)定階段的電壓響應(yīng)規(guī)律。結(jié)果表明,當(dāng)激勵(lì)電流≥300 m A時(shí),在通電初期,試樣的電阻急劇減小,當(dāng)通電時(shí)間達(dá)到100 s左右后,電阻逐漸趨于穩(wěn)定。激勵(lì)電流越大,其加載初期的電阻變化速度越快,其穩(wěn)定狀態(tài)下的電阻變化量也越大。在通電過程中CFRP試樣的溫度逐漸上升,其溫度變化曲線形狀與電阻的暫態(tài)響應(yīng)曲線形狀基本相同,穩(wěn)定狀態(tài)下的溫升隨著激勵(lì)電流的增大而增大。實(shí)驗(yàn)結(jié)果揭示了通電發(fā)熱所引起的溫敏效應(yīng)是形成CFRP暫態(tài)響應(yīng)的主要原因。采用自行研發(fā)的道路材料沖刷試驗(yàn)儀,開展了3類半剛性基層材料7,28,90d齡期的室內(nèi)沖刷試驗(yàn),得到了標(biāo)準(zhǔn)沖刷次數(shù)、沖刷動(dòng)水壓力以及劈裂強(qiáng)度之間的關(guān)系式.研究發(fā)現(xiàn):隨著齡期增長(zhǎng),材料的抗沖刷系數(shù)有下降的趨勢(shì),沖刷應(yīng)力比指數(shù)變化較小,大致在18左右,沖刷深度指數(shù)受沖刷動(dòng)水壓力和齡期影響較小,在1.8左右;凍融對(duì)材料的抗沖刷系數(shù)、沖刷應(yīng)力比指數(shù)的影響可予忽略,材料抗沖刷性能的下降可歸結(jié)于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的下降.另外,反映砂漿黏結(jié)作用的劈裂強(qiáng)度較抗壓強(qiáng)度與材料的沖刷抗力有更好的相關(guān)性.硅橡膠膨脹加壓成型工藝是一種改進(jìn)型的復(fù)合材料加壓成型方法,成型時(shí),將硅橡膠芯模與復(fù)合材料預(yù)浸料一起放置在剛性外模內(nèi),硅橡膠加熱膨脹后,對(duì)產(chǎn)品施加壓力。因?yàn)楣柘鹉z的加壓形式與過程調(diào)控簡(jiǎn)便,所以可以制作模壓或熱壓罐等傳統(tǒng)方法無法制造的產(chǎn)品。本文介紹了硅橡膠膨脹模設(shè)計(jì)中的壓力計(jì)算和壓力測(cè)量方法,并介紹硅橡膠澆注模的設(shè)計(jì)和傳遞式硅橡膠熱膨脹模的設(shè)計(jì)。