熊志远
- 作品数:7 被引量:20H指数:2
- 供职机构:北京交通大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 形状记忆聚合物复合材料折叠变形机理的研究
- 形状记忆聚合物复合材料(英文名为Elastic Memory Composite,简称EMC)是由连续纤维增强体和具有形状记忆功能的聚合物基体复合而成。它既具有传统纤维增强聚合物基复合材料的高结构性能,又拥有形状记忆效应...
- 熊志远
- 关键词:破坏模式
- EMC层合板屈曲模式分析
- 形状记忆聚合物复合材料(EMC)是一种新型功能材料,具有高极限应变、高比刚度和低密度等优点,在未来空间展开技术中极具应用潜力.单向EMC层合板折叠变形时连续纤维有可能发生面内屈曲或面外屈曲,本文对单向EMC层合板折叠变形...
- 熊志远王正道
- 文献传递
- 单向EMC层合板非线性弯曲行为被引量:2
- 2010年
- 对单向形状记忆聚合物复合材料(EMC)层合板在其基体玻璃化转变温度(Tg)之上的弯曲行为进行了研究。首先介绍了EMC层合板多约束弯曲变形实验,并依据纤维微屈曲变形特征建立其形函数;然后分析得出弯曲层合板的各分应变能及由其组成的总应变能;在此基础上,依据虚功原理,通过总应变能推导出外力偶矩与曲率、等效弯曲应变之间的非线性关系式。结果表明:在EMC板的弯曲过程中,中性层很快接近板的拉伸表面,且中性层位置及板的弯曲行为对板的面内剪切模量非常敏感;在板的初始弯曲阶段,弯矩与曲率遵循传统单向板的线弹性弯曲理论;而后随着曲率的增加,弯矩与曲率关系遵循本研究所提出的非线性关系,所得理论结果与EMC层合板的四点纯弯曲实验现象较为吻合。
- 熊志远王正道李郑发
- 关键词:虚功原理
- 形状记忆聚合物热力学本构方程被引量:12
- 2009年
- 借鉴聚合物结晶学相关理论,建立了一个针对该类材料的新的热力学本构关系,通过与已有实验结果相比较,发现理论预测值与实验吻合较好.
- 李郑发王正道熊志远畅若妮
- 关键词:形状记忆聚合物热力学本构方程
- EMC变形机理及在空间展开结构中的应用被引量:6
- 2009年
- 形状记忆聚合物复合材料(EMC)作为一类新型功能材料,具有高极限应变、高比刚度和低密度等优点,在未来空间展开结构中极具应用潜力。首先介绍了EMC折叠变形机理及作为空间展开材料所具有的优缺点,在此基础上分析比较了现有屈曲理论模型在分析EMC折叠变形时存在的问题,然后介绍了用EMC设计展开结构目前国际上所取得的一些最新研究进展。由于EMC形状折叠和展开是通过热激励实现的,因此对EMC的热源系统设计也进行了专门分析。最后,对EMC用于空间展开结构亟待解决的问题和今后的一些研究方向进行了展望。
- 王正道李郑发熊志远畅若妮
- 关键词:热源系统
- 单向EMC层合板折叠变形时面内/面外屈曲形式的判据被引量:1
- 2010年
- 形状记忆聚合物复合材料(Elastic Memory Composite,EMC)是一种新型功能材料,具有高极限应变、高比刚度和低密度等优点,在未来空间展开技术中极具应用潜力。在热激活温度下,EMC层合板基体呈现高弹态,其剪切模量极低,不能提供对纤维的有效约束。在该状态下,层合板承受弯曲载荷作用时,压缩区的纤维能够通过微屈曲实现较大折叠变形。该文依据极小势能原理分别计算其发生面内和面外屈曲各自所产生的总势能极小值,而实际发生的纤维屈曲形式应是极小总势能值相对较小的那一种,从而确定其最终屈曲模式。经实例验证,理论结果与实验结果相符。
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- 关键词:应变能
- 单向EMC层合板折叠变形时纤维微屈曲解被引量:1
- 2011年
- Francis等对单向形状记忆聚合物复合材料(EMC)层合板在热激活温度下的折叠变形过程建立了理论分析模型,研究结果表明:在板的整个弯曲过程都存在半波长,且其值恒定不变.实际上,小曲率条件下纤维的微屈曲还没有发生,半波长根本不存在.本文指出其研究中的不足并加以完善.结果表明:纤维微屈曲半波长与板的弯曲曲率之间的关系曲线可分为两个阶段,在小曲率阶段,因超出模型的适用范围被视为无效曲线;在大于小曲率的阶段,随着曲率的增加,半波长趋于稳定,同时该曲线能初步识别出模型的适用与非适用曲率范围.事实表明所提出的改进结果更加符合EMC层合板的弯曲实际.
- 熊志远王正道李郑发
- 关键词:折叠应变能