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公开(公告)号：CN117831681A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410012880.8
申请日：2024-01-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 三维机织复合材料高低周复合疲劳细观尺度寿命预测方法，属于复合材料疲劳寿命评估技术领域。S2.根据三维机织复合材料的细观几何特征，建立三维机织复合材料的单胞模型，并输入计算需要的纤维和基体材料参数；S3.计算纤维横向、纤维纵向和基体的单一方向的等效应力；S4.计算当前应力下的低周疲劳寿命和高周疲劳寿命；S5.依据Miner线性损伤累计理论计算高低周复合疲劳的累计损伤；S6.计算得到三维机织复合材料整体的高低周复合疲劳寿命。本发明提供了细观尺度的方法，可同时适用于机织、编织复合材料的多种单胞结构。为三维机织复合材料的可靠性和安全性设计提供了参考，与现有的相关方法相比较，结果更贴近于真实试验结果，明显降低了相关的试验成本。
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公开(公告)号：CN117054528A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311060014.8
申请日：2023-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/14
Abstract: 基于声发射技术的三维机织复合材料损伤模式识别方法，属于碳纤维/环氧树脂复合材料损伤监测领域。本发明基于声发射技术和特殊的试件结构设计，能够通过简单的分析步骤获得三位机织碳纤维/环氧树脂复合材料中，纤维丝断裂、树脂富集区断裂以及纤维丝/树脂界面开裂的声发射信号的峰值频率。该方法能能得到成型后材料的原位声信号特征，更能代表材料的真实属性，且不需要额外制备纯树脂试件或其他形式的试件辅助分析声发射信号。具有实施简便，结果准确且具有代表性能优点。
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公开(公告)号：CN116168784B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310177866.9
申请日：2023-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/17 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种自相似层级组装的负泊松比结构设计方法，所述负泊松比蜂窝结构的最小尺度结构为一级子结构，其被定义为组成该负泊松比蜂窝结构的最基本的组成要素。所述一级子结构排列组合成二级子结构。所述二级子结构组合形成三级子结构，以此类推。最终，所述负泊松比蜂窝结构由多层级的子结构组装而成。所述负泊松比蜂窝结构采用分层级组装的方式，避免了单一结构杆件支撑力及强度不足的情况，同时层级组装也大大加强了整体结构的吸能效果。自相似层级组装的负泊松比结构的生成充分发挥了材料的性能，也弥补了材料属性与结构之间因不协调所带来的不足。与单层的负泊松比蜂窝结构相比，其具有更好的抗冲击性及吸能减震的特性。
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公开(公告)号：CN116556067A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310676498.2
申请日：2023-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/564 , D06M15/285 , C08G18/75 , C08G18/42 , C08G18/10 , C08G18/66 , C08G18/58
Abstract: 一种用于氧化铝纤维的上浆剂及其制备方法，属于上浆剂制备技术领域。按重量份计，所述上浆剂包括20～30份环氧树脂改性水性聚氨酯乳液、2份活性助剂、5～10份乳化剂、2～3份防腐剂、30～40份去离子水以及若干份混合调节剂。本发明利用环氧树脂对水性聚氨酯进行改性，并通过调节各溶剂的配比得到利于氧化铝纤维上浆的上浆剂，上浆剂使氧化铝纤维表面浆膜柔顺，利用该上浆剂对氧化铝纤维上浆，使得氧化铝纤维机械性能及耐磨性能得以提高，在后续的纺织加工中减少氧化铝纤维的磨损及断裂，从而保证后续织物的织造加工稳定性。此外该上浆剂具有以水为溶剂，有着绿色无污染、相容性好、易于改性等优点。
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公开(公告)号：CN114491831B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202111599820.3
申请日：2021-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种基于断裂相场法的非均匀材料弥散裂纹J积分方法，所述方法包括如下步骤：一、引入断裂相场模型的相场变量d，确定具有积分区域无关性的非均匀材料弥散裂纹J积分表达式以及相应的有限元离散格式；二、建立含有弥散裂纹的有限元模型并划分有限元网格；三、调用断裂相场模型的计算子程序，采用牛顿‑拉普森方法求解断裂相场模型非线性控制方程；四、根据非均匀材料弥散裂纹J积分的有限元离散格式，基于有限元计算结果求解弥散裂纹尖端的特征量—应力强度因子KI。本发明实现了对非均匀材料弥散裂纹尖端特征量的准确求解，弥补了传统断裂相场法无法准确刻画弥散裂纹尖端应力状态的不足。
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公开(公告)号：CN115312141B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202210551418.6
申请日：2022-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种求解磁电弹性材料热断裂问题的相互作用积分方法，所述方法考虑到热载荷对磁电弹性材料本构方程的影响以及对相互作用积分形式的改变，通过严格的理论推导得到了热载荷下的相互作用积分方法新的形式，从而提出了一种可以求解热载荷作用下的磁电弹性材料的强度因子的方法。本发明的相互作用积分方法不仅可以用于均匀的磁电弹性材料，而且对于属性连续变化的功能梯度磁电材料依然适用。通过改变模型信息、材料属性、边界条件和热载荷方式，可以实现对不同磁电弹性材料及不同裂纹构型在热载荷作用下的强度因子的计算。
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公开(公告)号：CN115931557A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211583673.5
申请日：2022-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于CT原位观测的大载荷拉伸试验方法及保载装置，该方法先通过预试验选取CT扫描停机点，然后将拉伸试件通过保载装置安装于万能电子试验机，在加载过程中，保载装置为非保载模式，并将加载力传递至拉伸试件。在每个预设的CT扫描停机点时，万能电子试验机停止运行，并保持当前位移，调节保载装置进入保载模式，使拉伸试件保持现状，然后将保载装置从万能电子试验机取下放入CT中扫描，得到CT扫描停机点处拉伸试件的三维重建。如此通过加载、保载、扫描，直至最后一个CT扫描停机点，得到试验所需载荷的拉伸试件的三维重建，突破现有设备对试验的载荷限制。该装置能够应用于基于CT原位观测的大载荷拉伸试验，实现分段加载和保载。
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公开(公告)号：CN115683820A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211402351.6
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种加热环境下复合材料剪切性能测试的装置及方法，涉及试验设备领域，包括夹具、垫块、盖板、加热装置、隔热箱、DIC相机和声发射导波杆，两块垫块夹持试件一端，盖板通过螺栓将垫块固定在夹具内以使夹具对试件进行纵向的剪切拉伸；加热装置架设在夹具外以对试件加热，隔热箱包覆在夹具和加热装置外以避免热量散失，DIC相机置于隔热箱装有过滤有色光波的透明材料的窗口外，观测试件有散斑一面的应变状态，声发射导波杆抵接在试件的另一侧测量声发射信号，本发明具有利用DIC技术对试件有效区域的剪切和纵向拉伸应变结果进行对比分析，来判定加载过程中有效区域是否处于剪切状态，并以此来确定试件的剪切强度的优点。
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公开(公告)号：CN113252456B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202110386700.9
申请日：2021-04-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及桁架结构变角度偏心加载试验装置，包括反力架、角度板、加力装置、转接部、压力测量部、转接板和角度调整支座，角度板具有倾斜安装面，且角度板能够沿倾斜安装面的倾斜方向相对反力架移动，加力装置固定在倾斜安装面上，其施力端与转接部铰接，使转接部能够相对加装置在倾斜安装面的倾斜方向上转动，压力测量部安装在转接板的中心，转接部的转接柱与压力测量部连接，角度调整支座包括固定座和能够相对固定座转动的支撑座，待测桁架结构固定在支撑座上，在试验时，通过不同角度的角度板调整加力装置的角度，通过角度调整支座调整待测桁架结构的水平角度，整体结构简单、操作方便，能够满足桁架结构变角度偏心加载试验的需求。
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公开(公告)号：CN115056509A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210664831.3
申请日：2022-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及复合材料制造技术领域，尤其涉及一种采用真空导入工艺制造复合材料的方法。采用真空导入工艺制造复合材料的方法，通过铺覆、检漏、利用真空袋反复挤压增加材料、注料、脱泡、固化等步骤，使用单向透气膜和透气毡，使增强材料受压均匀，在注料前通过真空袋反复挤压增加材料，使之更密实，在注料过程中仍能持续对树脂混合液进行脱泡，能够有效提高复合材料制品成型后的纤维体积含量，制品孔隙率大幅下降，且不受形状和尺寸的限制。由此制得的复合材料制品相较于传统真空导入工艺明显提高，通过纤维灼烧法测定的纤维体积含量提高8％‑12％。制品孔隙率大幅下降，显微镜图像分析法测定的孔隙率下降50％左右。
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