短纤维橡胶基复合材料结构—性能—应用技术研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 11次 | 上传用户:blueskyxq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文从结构—性能研究以及应用技术开发两个方面对短纤维/橡胶复合材料(SFRC)进行了全面的深入探讨。 在结构—性能研究部分,本文首次采用有限元计算对SFRC内应力传递和分配规律进行了分析,同时把Cox剪滞法理论引入到SFRC研究中作为其应力传递模型。二者的计算结果表明:Cox剪滞法理论和有限元计算对SFRC内应力传递和分配规律的体现基本上是相同的。并且纤维长径比越大,纤维体积分数越大,纤维模量/基质模量越小,二者的计算结果就越接近。本文认为,用Cox剪滞法来主要反映纤维拉伸应力和界面剪切应力的分布规律是可行的。基于此,本文建立了SFRC中短纤维临界长径比的数学模型,它能够全面反映SFRC结构因素的影响,比其它模型更适合于SFRC。 本文对SFRC的结构参数作了全面的测试和表征。本文提出了一种新的测试SFRC中短纤维取向分布的新方法:首先对SFRC取向胶片进行表面处理,然后用扫描电子显微镜或光学显微镜进行照摄,最后用图像分析仪进行结果处理,结果表明,这一方法是较为成功的。本文提出用粗单丝纤维代替帘线,用SFRC胶料代替纯胶,然后用H抽出试验测定SFRC界面粘合强度。结果表明,在条件选择恰当时,所测值更接近于实际情况。本文的实验观察还表明:SFRC中短纤维排布很复杂,存在着纤维的弯曲、缠绕、挤压等非理想排布情况。对结构参数的数据处理结果表明:用短纤维长度分布指数来评价短纤维长度分布状况是可行的,而用log—normal函数来模拟长度分布曲线的趋势是可以的,但数值精确性不能令人满意;用单因子指数函数来模拟短纤维的取向分布时,其对分布趋势的拟合规律尚可,但仍然存在着数值精确性欠佳的弊病。 基于所建立的应力传递模型,本文提出了SFRC的纵向模量预测方程和纵向强度预测方程,并对SFRC的拉伸过程进行了计算机模拟计算。本文首次在较大纤维用量和较宽的长度范围内考察了SFRC力学性能与结构参数间的关系,同时考察了理论预测值与实验结果的吻合性。结果表明:对Darlington方程用平均长度考虑长度分布,再结合偏轴拉伸方程考虑取向分布,最终的预测结果与SFRC纵向杨氏模量有较好的拟合性。对Halpin—Tsai方程用平均长度考虑长度分布,用取向因子进行失取向的校正,最终的预测结果也与SFRC纵向杨氏模量有较好的拟合性。基于所建立的SFRC纵向强度预测模型和相应的计算机模拟拉伸过程,本文对SFRC的应力应
其他文献
《摘石榴》是五河民歌的典型代表,它以独特的韵味和优美韵律反映了五河人民的精神风貌和风土人情。从民歌的地域性、传承性、变异性等方面进行探究有利于我们更好的了解民歌
地面机械制动效率是农业机械化工程领域中的重要研究内容。本论文工作以提高地面机械制动系统的制动效率、节约能源和环境保护为目标,进行了哑铃型黄麻纤维摩擦材料的研制及
经过20多年的建设,我国商业银行的管理信息系统已经初具规模,但也存在不少问题。文章通过分析我国商业银行在管理信息系统建设和发展方面存在一些主要的、明显的而又是共性的
"节能降耗、降本增效"是党中央、国务院应对国际金融危机所提出的一项重要措施,也是企业永恒的课题。企业只有抓住"降本增效"这个生存发展之本,才能在市场竞争中立于不败之地
通过对90年代以来安徽省经济增长以及产业结构的影响因素进行实证分析,认为第三产业是推动安徽省经济增长的主要动力。虽然安徽省的产业结构日趋合理,但与发达省份相比还有一
<正>护理专业是具有较强技术性、服务性特点,与人密切接触、与人的生命息息相关的专业,高质量的护理对保障病人安全、挽救病人生命、促进病人康复起重要作用。基于未来职业岗
棉花秸秆作为棉花产业的副产品,是一种重要的可再生生物质能源原料。但由于棉秆主茎粗细不一致,枝权较多,人工收获劳动强度大;且常以焚烧、掩埋等方式对棉花秸秆进行处理,不仅
铁电材料与微电子技术相结合,促成了新兴交叉学科——集成铁电学的出现,以铁电随机存储器(FRAM)为代表的铁电集成器件的诞生,推进了信息时代的发展。FRAM器件利用了铁电材料剩
文章通过对影响人口增长的经济和教育因素进行计量分析,建立了人口增长与经济增长、教育水平、收入分配差距三者之间的计量经济模型,分析得出结论:我国当前的收入分配不平等
包装物作为产品的一个重要组成部分,部分企业为此承担了较重的税负,因而对其进行筹划意义重大。目前已有的包装物纳税筹划方法存在一定的缺陷和不足,采用包装物与包装物押金