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公开(公告)号:CN110962364A
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201911199516.2
申请日:2019-11-29
Applicant: 浙江大学
IPC: B29C70/30
Abstract: 本发明属于复合材料铺层设计方法领域,具体涉及一种仿生复合材料螺旋铺层设计方法。该方法是基于螳螂虾的鳌棒抗冲击纤维结构与功能启示,通过线性递增铺层角度θi,按照铺层堆叠成对称螺旋状层合板。该铺层设计方法一方面可有效的弱化纤维增强层状复合材料固有的各向异性,另一方面通过不同纤维取向的相互耦合与协同作用,提升层状复合材料层间性能。理论分析结果表明:本发明的仿生螺旋铺层设计方法可有效提升层状复合材料的层间剪切强度。
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公开(公告)号:CN108316060B
公开(公告)日:2019-11-15
申请号:CN201810008022.0
申请日:2018-01-04
Applicant: 浙江大学
IPC: D21J3/12 , D06M11/13 , D06M13/513
Abstract: 本发明公开了一种无机海泡石纤维膜材料及其制备方法,属于材料制备领域。制备方法包括:首先采用一定浓度的盐酸在特定条件下对海泡石纤维矿物进行酸化处理,洗涤,烘干;然后分别采用阳离子表面活性剂或硅烷偶联剂对酸化海泡石纤维表面进行修饰,赋予其活性基团;最后将有机改性海泡石纤维均匀分散在特定介质中,制膜。该方法采用不同的有机改性试剂,根据不同的改性机理对海泡石纤维进行表面修饰,生产工艺简单,设备成本低;所制备的无机海泡石纤维膜热稳定性好,具有良好的柔性,应用前景十分广阔。
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公开(公告)号:CN109849372A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910277872.5
申请日:2019-04-08
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种复合材料多稳态组合材料及其制备方法。该方法将复合材料进行对称铺层,得到复合基板;再对复合基板的若干个区域进行非对称铺层,然后采用热压罐成型工艺使非对称铺层区域的热残余应力在复合基板上形成两个正交的弯矩;以进行非对称铺层的复合基板区域作为变形区域,未进行非对称铺层的复合基板区域作为过渡区域,保证任意两个变形区域之间均由过渡区域进行分隔。本发明中通过分段铺层的方法,将整个结构划分为变形区域与过渡区域。变形区域是双稳态结构,具备两个变形状态的同时,具备稳定性;过渡区域则解决分段铺层造成的几何兼容性问题,且可变形数量较多(能够大于10)的复合材料多稳态试样的制备方法。
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公开(公告)号:CN117532964B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202311561079.0
申请日:2023-11-22
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种仿生梯度螺旋结构复合材料层合板及设计和制备方法,属于复合材料技术领域。本发明的复合材料层合板包含沿厚度方向同轴堆叠的若干纤维螺旋单元;纤维螺旋单元通过碳纤维预浸料逐层堆叠,每次铺设的纤维层都相比上一层的纤维方向旋转相同的角度,最终累计转过180°为一个单元周期;不同纤维螺旋单元具有不同的旋转角度。本发明通过不同旋转角纤维螺旋单元的协同作用,调控复合材料层合板的面外冲击损伤特征和损伤分布,实现复合材料层合板的面外抗冲击性能的提升。
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公开(公告)号:CN119324017A
公开(公告)日:2025-01-17
申请号:CN202411349615.5
申请日:2024-09-26
Applicant: 浙江大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F113/26 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种准连续网状复合材料热残余应力的预测方法,属于新型复合材料构型设计及模型建立领域。步骤如下:1)建立凸多面体增强相的几何模型;2)建立网状结构几何模型;3)设置凸多面体增强相的体积分数,计算网络平面容纳凸多面体增强相的数量;4)计算得到凸多面体增强相的位置;5)在所有网状结构几何模型的平面内安插建立的凸多面体增强相几何模型,得到准连续网状复合材料几何模型;6)对准连续网状复合材料几何模型进行网格划分,并施加降温边界条件;输入材料属性,对降温过程中的热错配行为进行数值仿真,获得准连续网状复合材料的热残余应力分布情况。通过上述方法能够有效预测结构复杂的准连续复合材料热残余应力分布。
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公开(公告)号:CN118322670A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410766268.X
申请日:2024-06-14
Applicant: 浙江大学
IPC: B32B15/00 , B32B9/04 , B32B33/00 , B32B5/12 , B32B17/04 , B32B17/12 , B32B37/06 , B32B37/10 , B32B38/18
Abstract: 本发明公开了一种梯度结构抗冲击钛基纤维金属层合板及其制造方法,属于复合材料制造领域。该层合板由钛合金金属层与树脂基纤维增强复合材料层交替铺放热压而成,构成层合板的各钛合金金属层在原始厚度相同的钛合金板材基础上经过不同次数的轧制形成不同厚度,且在沿层合板厚度方向上,各钛合金金属层的厚度满足等差递增或等差递减。当层合板较厚金属层的一侧靠近冲击方向时,材料整体结构刚度和金属层变形范围较大,具有较强的吸能效果;而将层合板较薄金属层一侧置于冲击方向时,冲击过程中金属层产生的裂纹相对较少,具有更好的抗冲击性能。这种层合板材料适用于制造航空器上的吸能部件,能避免航空器舱体材料在受到冲击时出现贯穿性破损。
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公开(公告)号:CN117507550A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311561081.8
申请日:2023-11-22
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种提高层间剪切强度及耐候性的纤维金属层合板及制备方法,属于复合材料制备领域。本发明通过改进钛合金板材表面处理方法,构建了网络絮状纳米结构,有效增强了钛合金与树脂基纤维复合材料的界面结合力。从短梁剪切试验来看,该方法制造的纤维金属层合板相较于钛合金表面未经过处理的样品层间剪切强度提高了23.6%。经过湿热处理后,该方法制造的样品表现出了更好的耐候性,处理后的层间剪切强度比未经过处理的样品高42%。该方法能广泛应用于Ti/CFRP纤维金属层合板的制造、钛合金与树脂基纤维复合材料的胶接,具有较强的实用价值。
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公开(公告)号:CN117444232A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311209402.8
申请日:2023-09-19
Applicant: 浙江大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/16 , B22F9/04 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B22F10/32 , B22F10/34 , C22C47/14 , C22C49/11 , C22C49/14 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种基于增材制造的双结构钛基复合材料及其方法,具体是一种可用于增强相含量、网状尺寸、网状结构区域连续度可调控的双结构钛基复合材料的制备方法,属于钛基复合材料微观结构设计领域。其制备操作流程包括:金属及增强相粉末筛选及预处理;低能球磨混粉;打印预处理;设定增材制造打印参数;利用双喷头按照不同比例同时送粉进行块体打印。该方法使得网状结构尺寸、增强相含量、网状结构区域连续程度灵活可控,并同时具有节省原料,操作简单,尺寸精度高等特点,并具有较好较为均衡的力学性能。
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公开(公告)号:CN117161401A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311209364.6
申请日:2023-09-19
Applicant: 浙江大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/16 , B22F9/04 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B22F10/32 , B22F10/34 , C22C47/14 , C22C49/11 , C22C49/14 , B33Y80/00 , C22C101/22
Abstract: 本发明公开了一种基于增材制造的准连续网状钛基复合材料及其方法,具体是一种可用于增强相含量、网状尺寸可调控的准连续网状钛基复合材料的制备方法,属于钛基复合材料微观结构设计领域。其制备操作流程包括:金属及增强相粉末筛选及预处理;低能球磨混粉;打印预处理;设定增材制造打印参数;按照设定参数进行块体打印。该方法使得网状结构尺寸、增强相含量灵活可控,并同时具有节省原料,操作简单,尺寸精度高等特点,经过测试,同时具有较好较为均衡的力学性能。
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公开(公告)号:CN116956662A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310722338.7
申请日:2023-06-19
Applicant: 浙江大学宁波“五位一体”校区教育发展中心
IPC: G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种连续增强网状构型金属基复合材料的力学行为模拟方法,属于新型复合材料网状微结构设计领域。本发明具体是一种基于增强相网状微结构的元胞数量、网络厚度的连续增强网状构型金属基复合材料结构生成及其力学性能、变形行为、损伤行为的预测方法。其操作流程包括:生成随机点;网状结构构建;放大并宽化网络平面;相邻网络平面的切割处理;建立复合材料模型;网格剖分及边界条件设置;基于有限元方法计算复合材料力学性能。该方法具有操作简便、适用材料体系广、精度高等特点。
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