夹层结构

摘要： 蜂窝夹层结构在轻量化设计领域一直备受关注,相关的理论研究也日趋完善。然而,很多研究主要集中在平面蜂窝夹层结构上,而对于曲面结构的相关研究甚少。本文对双曲面蜂窝夹芯进行了力学分析,建立了曲面蜂窝夹层板的等效力学模型,同时建立了双曲面蜂窝夹层板详细模型和基于三明治夹层板理论以及曲面夹层板理论的等效模型,最后通过有限元方法对详细模型和等效模型在各工况下进行了分析和对比,从而验证曲面夹层板等效力学模型的准确性。结果表明,曲面夹层板等效力学模型对曲面类型蜂窝夹层结构具有更好的适用性,同时对近平面结构也有相当的适用性。

摘要： 目的解决传统防热结构成本高、研制周期长、效率低的难题。方法提出了新型轻质化高效夹层式TPS结构设计方案。采用系统性方法,将TPS结构设计为截锥式防热套形式,包括气动维形结构、防隔热结构以及开口支撑密封结构。结果TPS结构整体厚度为7 mm、当量密度为1.0 g/cm^(3),在0.4 MPa的气动外压下变形量为0.4 mm,在900 s的热载荷作用下,模拟舱体的内壁温度小于150°C。结论达到了轻质、高效、低成本的设计目标,为新型飞行器防隔热设计提供了可行方案。

摘要： 随着复合材料技术的成熟,越来越多的通用飞机主结构使用了低成本复合材料夹层结构。本文通过对复合材料夹层结构机身承受机翼的集中载荷进行了数值分析和试验研究,结果表明无框、无桁的夹层结构通过设计可作为主承力结构传递较大的集中载荷,并分析得出了螺栓连接影响强度的主要因素。

摘要： 设计具有较高比容量和循环稳定性的负极材料对于钠离子电池的发展至关重要。过渡金属硒化物因其具有较高的理论容量而成为潜在的负极材料。但是,硒化物电导率低下且在钠离子嵌入/脱出的过程中会发生较大程度的体积膨胀,导致比容量快速下降。因此,结构调控显得尤为重要。通过常规水热法在二维还原氧化石墨烯(rGO)上原位生长多孔纳米立方体FeSe_(2),制备了具有更多活性位点和结构更加稳定的FeSe_(2)/rGO复合材料。当用作钠离子电池的负极时,复合材料FeSe_(2)/rGO在0.2 A/g时比容量为694.6 mA·h/g,在2.0 A/g电流密度下,循环300圈后比容量为300 mA·h/g。

摘要： LOFT公寓具有层高较高、户型小、总价低、利用空间大、赠送空间多等优点。在设计LOFT公寓时,会在公共区域设计夹层楼板,作为赠送,成为销售卖点,导致二次结构工程量多。建造LOFT公寓的施工工艺及流程不同于普通住宅项目,采用夹层结构梁板随主体结构一体化施工工艺,可减少二次结构施工工程量;而外立面二次结构提前穿插施工,能缩短外架拆除时间,达到节约工期和施工成本的目的,为项目创效、降本。

摘要： 通过对聚氨酯泡沫铝和混凝土组成的复合结构进行接触爆炸试验,探讨了聚氨酯泡沫铝的吸能性能,并进行数值模拟分析。结果显示:聚氨酯泡沫铝的吸能性能明显优于泡沫铝,吸能层厚度对吸能效果影响很大,多层结构的聚氨酯泡沫铝吸能性能对比厚度一致的单层吸能层结构没有明显的改善;在保证了比较合理的吸能层厚度后,防护结构的每一层材料层存在着一个最佳的厚度组合来保证复合层优良的抗爆性能。

摘要： 我校土木工程学院低碳高性能复合材料研究团队成员张磊博士在玻璃纤维增强复合材料夹层结构抗火性能研究领域取得重要进展。玻璃纤维增强复合材料(GFRP)是由玻璃纤维与聚合物基质按照一定比例和结构组合后,经过特定成型工艺加工而成的高性能复合材料。GFRP材料具有轻质高强、耐腐蚀和低碳环保等特点。近年来,GFRP型材及夹层结构在建筑结构领域展现出较大的应用潜力,并日益成为研究热点。

摘要： 复合材料结构具有力学性能、几何尺寸等的多源不确定性和失效模式多样化的特点,给其设计与应用带来了挑战。为了探索多源多失效模式下复合材料夹层结构的可靠性分析方法,以机身蒙皮夹层结构为研究对象,建立了参数化有限元分析模型和声学边界元模型进行确定性分析。考虑复合材料的力学性能参数和铺层厚度的随机性,为夹层结构的静强度失效、整体屈曲和振动噪音3种典型失效模式建立结构可靠性分析模型。为了减少计算量,构造3种失效模式的Kriging代理模型,并结合子集模拟方法预测机身蒙皮夹层结构的系统失效概率。为复合材料夹层结构精细化设计提供支撑和工具。

摘要： 为了提高氧化石墨烯(GO)纳滤膜的纳滤性能,采用静电喷涂技术制备了大面积的GO纳滤膜,进一步结合静电纺丝技术,设计并制备了PVA/GO复合夹层结构纳滤膜,极大地提高了纳滤膜的结构稳定性。此外,为了进一步提高PVA/GO纳滤膜的纳滤性能,采用亲水性二氧化硅(SiO_(2))纳米粒子插层GO,增大了GO纳滤膜的层间距。最后,对所制备的PVA/SiO_(2)/GO复合夹层结构纳滤膜(PS@GS-NF)的纳滤性能、结构稳定性、可重复利用性能和吸附性能进行研究。结果表明:PS@GS-NF的稳态纯水渗透系数高达21.1 L/(m^(2)·h·bar),有机染料截留率的保持率高达98%。同时夹层结构还保证了PS@GS-NF具有较高的结构稳定性。此外,PS@GS-NF还具有良好的可重复利用性能和对带正电荷的有机染料分子具有良好的吸附性能,其纯水渗透系数恢复率可达92%,对带正电荷的亚甲基蓝有机染料分子的吸附率可达96%。

摘要： 蜂窝夹层结构斜削区传力路径复杂且易出现脱粘损伤,此处一旦发生脱粘会直接改变传力路径,进而促使结构发生整体失效。本文引入cohesive界面单元,依据二次应力准则和基于能量的B-K准则来模拟斜削区胶层的损伤扩展,分析了在压缩载荷下蜂窝夹层结构斜削区的失效模式。采用实验测试Nomex纸蜂窝铝合金面板夹层结构在压缩载荷下斜削区的破坏模式及内外面板载荷分配情况。研究结果表明:仿真实验结果具有较好的一致性,应力最大区域为夹层结构实验件的4个斜削区,斜削区尖角处的胶层最先出现损伤,裂纹沿外面板与蜂窝粘接处扩展,胶层失效导致外面板局部刚度骤减,在压缩载荷下发生屈曲失效。此外进一步分析了蜂窝夹层结构的蜂窝性能、填料性能及曲率半径对内外面板应力分布的影响,为蜂窝夹层结构优化设计提供依据。

摘要： 半潜式平台工作过程中对结构的整体振动和舱室的局部振动有着很高的要求,本文将具有优良消振性能的蜂窝夹层板与原有平台结构相结合,探讨蜂窝夹层板的参数对夹层结构振动特性的影响规律,优选适用于平台舱室减振的蜂窝夹层板尺寸,进行减振性能和减振效率分析.首先,为快速预报蜂窝夹层板固有频率,使用Hoff理论计算正方形铝质蜂窝夹层板的固有频率,同时,为方便在软件中缩短建模和计算时间,本文建立基于Hoff理论的等效模型.利用有限元软件建立蜂窝夹层板详细模型及等效模型,比较三种方法的计算结果以验证理论计算和等效模型结果的准确性.其次,通过理论计算方法分析夹层板的固有频率随上下面板厚度、夹层高度等参数的变化规律,并对蜂窝夹层板尺寸进行了优选.最后,基于ABAQUS软件建立半潜式生活平台舱室结构模型,结合优选的蜂窝夹层板的等效模型,通过振型叠加的方法获得测点铺设前后的频响曲线并进行对比,探讨平台舱室的减振性能,验证了其具有良好的减振效果.

摘要： 复合材料夹层结构通常是由两个强度/刚度较大的薄面板和中间轻质的芯层粘接组成.在工程应用中,夹层结构的上下面板,由于强度高、模量大,主要承受面内拉压载荷,而中间的轻质芯材主要承受剪切载荷.复合材料波纹夹层结构因具有比强度高、比刚度大、吸能性能优良等特点,已广泛应用于航空航天、汽车、船舶与海洋工程等领域.本文结合碳纤维复合材料面板和金属波纹芯层制备了混合型的复合材料波纹夹芯结构.首先通过实验研究了不同冲击能量对冲击力、吸收能量及破坏模式的影响;其次采用三点弯曲实验研究了波纹夹层结构损伤后的剩余承载能力,接着基于应变形式的Hashin血准则和Yeh分层准则开发了自定义材料VUMAT,模拟复合材料的损伤演化过程.最后,将实验和计算结果进行对比分析,验证了仿真结果的有效性.

摘要： 复合材料夹层结构连接局部加强方式有很多,本文主要介绍了几种最常用的夹层结构连接加强方式,并分析了这几种加强方式的特点及适用性，夹层结构的连接采用局部收口加强，适用于夹层结构主要承受剪力区域的连接，一般飞机开口区域常采用这种方式。局部填充加强适用于夹层结构成型过程，可根据连接要求对芯子及面板局部加强，设计较灵活，夹层结构整体性好，可承受较大载荷，重量较重。镶嵌件适用于成型后夹层结构的连接，在需要连接部位增加镶嵌件，解决芯子压缩强度低问题。

摘要： 本文从胶膜牌号,胶层厚度,蜂窝厚度,剥离方向等因素分析影响夹层结构胶接强度的原因,通过试验,表明采用合适的胶膜及相应的固化工艺,适当增加胶层厚度,可以提高夹层结构的胶接强度.由于蜂窝芯材各向异性,剥离方向(L向和W向)会影响剥离强度,试验应给出明确的剥离方向.而蜂窝芯材的厚度影响较为复杂,可能和工艺有关,需要进一步分析.

摘要： 全复合材料机翼属于典型的大尺寸复杂构件,其整体成型面临诸多亟待解决的技术难题.针对夹层结构不同部位的具体形式,研究了复合材料构件的模具设计、铺层定位、成型温度、真空口设计、胶接装配工序等.通过对制造工艺技术研究,保证了结构产品的质量,成功研制了全复合材料夹层翼面结构.突破了全碳纤维复合材料蜂窝夹芯结构的整体成型工艺技术,为后续复合材料结构制造提供了参考.

摘要： 采用聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫、石英玻璃纤维/LT5089环氧树脂复合材料制备不同厚度的三种面板及其夹层结构复合材料,研究经过60°C、85％RH湿热处理后试样的吸湿特性,并对三种夹层复合材料干态和吸湿后的弯曲性能、平压性能进行了测试分析.结果表明,面板厚度对夹层复合材料的吸湿特性、弯曲性能有显著影响.吸湿初期24h,夹层复合材料快速吸湿,且吸湿速率与面板厚度成反比,随后缓慢达到吸湿平衡,平衡时的饱和吸湿率与面板厚度也成反比;由于水分子对夹层复合材料的增塑作用,吸湿后试样的弯曲刚度和峰值力都降低,并且面板厚度越大,弯曲刚度和峰值力的降低程度越小.平压性能主要与芯材相关,因此平压强度与面板厚度关系不大.

摘要： 复合材料夹层结构板件为飞机操纵系统中的重要承力部分,分布在前机身,中机身和后机身,板件中的预埋嵌入件在增加重量不多的情况下能大幅度提高蒙皮的稳定性,减少装配工作量,因而被广泛应用.预埋嵌入件起到为操纵系统中的各部件进行连接的作用,因此对其各项力学性能的要求非常高.但是固化成型出来的产品中的预埋嵌入件出现偏离理论位置现象(滑移),导致产品返修率高达25％.主要介绍针对这种质量问题进行的解决措施及修理方案的研究.通过对预埋嵌入件的嵌入方法及修理方法的研究，固定了预埋嵌入件的成型方法，使得预埋嵌入件的滑移量控制在3mm以内，满足验收条件。故障率由原来25%，降至2.3%。且缩短交付周期27.2h。对于已发生预埋嵌入件滑移的产品，明确了修理方法，在保证了产品性能的同时，减少了废品的浪费。该故障同时暴露出一项问题，在新产品的科研阶段，一定要重视暴露出的任何问题，谨小慎微，失之毫厘，谬以千里。

摘要： 在地下室的主楼范围内,由于建筑设计的原因,时常会在主楼嵌固端以下的地下一层范围内设有夹层,而此夹层通常也只是满布主楼的范围.对框架、剪力墙及框架核心筒三种不同的结构体系,采用SATWE软件按设与不设夹层分别进行计算分析,针对不同的结构体系,找出设置夹层后对主楼嵌固端以下地下一层侧向刚度的影响规律.《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》都规定,地下室顶板作为上部结构嵌固端时,地下一层与地上一层的侧向刚度比不宜小于2,《高规》中明确以上侧向刚度为剪切刚度.对于以上地下一层设有夹层的情况,嵌固端上下层侧向刚度比控制时,应按地下一层(整层)与地上一层进行对比验算,以满足规范要求.如按夹层以上部分地下室与地上一层进行对比验算,并满足侧向刚度比不小于2,对于剪力墙、框架核心筒(或框架剪力墙)结构体系,嵌固端位置处的水平位移,与按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移差距较大,并不能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求;但对于框架结构体系,嵌固端位置处的水平位移,将小于按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移,能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求,但要注意夹层以下部分地下室与夹层以上部分地下室的侧向刚度比应满足不小于1的要求.

摘要： 在地下室的主楼范围内,由于建筑设计的原因,时常会在主楼嵌固端以下的地下一层范围内设有夹层,而此夹层通常也只是满布主楼的范围.对框架、剪力墙及框架核心筒三种不同的结构体系,采用SATWE软件按设与不设夹层分别进行计算分析,针对不同的结构体系,找出设置夹层后对主楼嵌固端以下地下一层侧向刚度的影响规律.《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》都规定,地下室顶板作为上部结构嵌固端时,地下一层与地上一层的侧向刚度比不宜小于2,《高规》中明确以上侧向刚度为剪切刚度.对于以上地下一层设有夹层的情况,嵌固端上下层侧向刚度比控制时,应按地下一层(整层)与地上一层进行对比验算,以满足规范要求.如按夹层以上部分地下室与地上一层进行对比验算,并满足侧向刚度比不小于2,对于剪力墙、框架核心筒(或框架剪力墙)结构体系,嵌固端位置处的水平位移,与按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移差距较大,并不能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求;但对于框架结构体系,嵌固端位置处的水平位移,将小于按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移,能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求,但要注意夹层以下部分地下室与夹层以上部分地下室的侧向刚度比应满足不小于1的要求.

摘要： 在地下室的主楼范围内,由于建筑设计的原因,时常会在主楼嵌固端以下的地下一层范围内设有夹层,而此夹层通常也只是满布主楼的范围.对框架、剪力墙及框架核心筒三种不同的结构体系,采用SATWE软件按设与不设夹层分别进行计算分析,针对不同的结构体系,找出设置夹层后对主楼嵌固端以下地下一层侧向刚度的影响规律.《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》都规定,地下室顶板作为上部结构嵌固端时,地下一层与地上一层的侧向刚度比不宜小于2,《高规》中明确以上侧向刚度为剪切刚度.对于以上地下一层设有夹层的情况,嵌固端上下层侧向刚度比控制时,应按地下一层(整层)与地上一层进行对比验算,以满足规范要求.如按夹层以上部分地下室与地上一层进行对比验算,并满足侧向刚度比不小于2,对于剪力墙、框架核心筒(或框架剪力墙)结构体系,嵌固端位置处的水平位移,与按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移差距较大,并不能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求;但对于框架结构体系,嵌固端位置处的水平位移,将小于按地下一层(整层)与地上一层进行2倍刚度比控制所得出的嵌固端位置处的水平位移,能达到规范对嵌固端以下侧向刚度的控制要求,但要注意夹层以下部分地下室与夹层以上部分地下室的侧向刚度比应满足不小于1的要求.

摘要： 一种半导体结构，包括第一层氮化物半导体材料、在所述第一层氮化物半导体材料上的基本未应变的氮化物夹层、以及在所述氮化物夹层上的第二层氮化物半导体材料。所述氮化物夹层具有第一晶格常数并且可以包括铝和镓并且可以利用n型掺杂剂进行导电掺杂。所述第一层和所述第二层一起具有至少大约0.5μm的厚度。所述氮化物半导体材料可以具有第二晶格常数，使得所述第一层在所述氮化物夹层的一侧可以比所述第二层在所述氮化物夹层的另一侧更多地拉伸应变。

摘要： 一种半导体结构，包括第一层氮化物半导体材料、在所述第一层氮化物半导体材料上的基本未应变的氮化物夹层、以及在所述氮化物夹层上的第二层氮化物半导体材料。所述氮化物夹层具有第一晶格常数并且可以包括铝和镓并且可以利用n型掺杂剂进行导电掺杂。所述第一层和所述第二层一起具有至少大约0.5μm的厚度。所述氮化物半导体材料可以具有第二晶格常数，使得所述第一层在所述氮化物夹层的一侧可以比所述第二层在所述氮化物夹层的另一侧更多地拉伸应变。

摘要： 本实用新型涉及一种夹层楼板、夹层楼板的装配式结构及夹层楼板用轻型板，夹层楼板的装配式结构包括多个横截面呈U型的轻型板，所述轻型板的一侧设置内翻边，轻型板的另一侧设置内翻边或外翻边，轻型板的两端分别支撑在两侧的支座上，多个轻型板沿支座的长度方向依次拼接，各轻型板的凹槽内均填充有隔音保温材料，轻型板的底面设有向上的凹陷部，所述凹陷部沿轻型板的纵向延伸，并贯穿轻型板的两端，在轻型板的下端形成凹陷槽。本实用新型的夹层楼板能够在现场进行装配，且安装、拆除方便。采用多个轻型板沿支座的长度方向依次拼接形成夹层楼板的骨架，轻型板体积、重量可以较小，运输方便。

摘要： 本发明涉及夹层层合体、使用所述夹层层合体而适当获得的夹层结构体、一体化成型品及它们的制造方法，所述夹层层合体是将在由增强纤维形成的垫片中含浸热塑性树脂而得的片状中间基材用于芯形成层、并将在由增强纤维形成的垫片或连续的增强纤维中含浸热塑性树脂而得的片状中间基材用于皮形成层而成的，其中，至少用于芯形成层的片状中间基材具有热膨胀性，构成皮形成层的热塑性树脂(A)的可使用温度区域与构成芯形成层的热塑性树脂(B)的可使用温度区域有至少5°C以上的温度范围重叠，并且热塑性树脂(A)在热塑性树脂(B)的可使用温度区域的下限处具有不熔融的温度区域。

摘要： 本发明提供可以得到粘接强度良好、厚度方向的尺寸精度高的FRP夹层结构体的FRP夹层结构体的制造方法。分别成形分别具有多个贯通孔的第一及第二FRP表皮材料(101、102)之后，将第一FRP表皮材料(101)载置于在发泡芯材(103)的一个面涂布了的粘接用树脂(82)上、在密封了其的状态下进行减压，由此一边经由第一FRP表皮材料(101)的贯通孔(101a)而排出粘接用树脂(82)内的气泡(84)、一边使发泡芯材(103)和第一FRP表皮材料(101)粘接、使第二FRP表皮材料(102)在发泡芯材(103)的另一个面同样地粘接。

摘要： 本发明涉及夹层层合体、使用所述夹层层合体而适当获得的夹层结构体、一体化成型品及它们的制造方法，所述夹层层合体是将在由增强纤维形成的垫片中含浸热塑性树脂而得的片状中间基材用于芯形成层、并将在由增强纤维形成的垫片或连续的增强纤维中含浸热塑性树脂而得的片状中间基材用于皮形成层而成的，其中，至少用于芯形成层的片状中间基材具有热膨胀性，构成皮形成层的热塑性树脂(A)的可使用温度区域与构成芯形成层的热塑性树脂(B)的可使用温度区域有至少5°C以上的温度范围重叠，并且热塑性树脂(A)在热塑性树脂(B)的可使用温度区域的下限处具有不熔融的温度区域。

摘要： 本发明提供了用于动态载荷防护的模块化折叠夹层结构单元及夹层结构，包括结构单元本体，结构单元本体包括四个侧板和八个三角形连接折板，四个侧板的顶部围合成一个呈开口状的顶面，顶面的侧边分别连接有一个侧板，侧板与顶面之间倾斜设置且侧板与顶面之间的夹角为钝角，相邻的两个侧板之间分别设有两个拼接在一起的三角形连接折板，两个三角形连接折板沿拼接线向顶面的中心处对折，三角形连接折板的另一条侧边分别与相邻的侧板连接。本发明折叠夹层结构单元通过倾斜的四个侧板使其在面外压溃过程中，能产生垂直方向上的弯曲变形趋势；呈垂直状态的三角形连接折板在压溃过程中能给面外方向提供有力支撑，提升结构单元的抗压溃性能和能量吸收特性。

摘要： 本发明涉及夹层结构体、使用该夹层结构体的一体化成型品及它们的制造方法。所述夹层结构体由包含不连续的增强纤维、热塑性树脂及空隙的芯材和包含连续的增强纤维和基体树脂的皮材构成，在芯材中，不连续的增强纤维的30％以上被热塑性树脂被覆，并且，不连续的增强纤维的单纤维彼此经由热塑性树脂进行交叉。

摘要： 本发明涉及用于制造基于至少一层金属材料和至少一层有机聚合物的夹层结构的方法，其中为了涂覆要与基于有机聚合物的层接合的至少一个金属层的至少一个金属表面，与基于锌、其它阳离子、聚丙烯酸和任选的硅烷的含水转化组合物接触，其中使由此制备的液体膜干燥，且其中使以这种方式涂覆的金属层与至少一个基于有机聚合物的层接触并且通过在压力或/和温度下压制而接合成夹层结构。此外，本发明涉及这种夹层结构。

摘要： 本发明提供可以得到粘接强度良好、厚度方向的尺寸精度高的FRP夹层结构体的FRP夹层结构体的制造方法。分别成形分别具有多个贯通孔的第一及第二FRP表皮材料(101、102)之后，将第一FRP表皮材料(101)载置于在发泡芯材(103)的一个面涂布了的粘接用树脂(82)上、在密封了其的状态下进行减压，由此一边经由第一FRP表皮材料(101)的贯通孔(101a)而排出粘接用树脂(82)内的气泡(84)、一边使发泡芯材(103)和第一FRP表皮材料(101)粘接、使第二FRP表皮材料(102)在发泡芯材(103)的另一个面同样地粘接。