在许多采用纤维复合材料夹层结构的海军舰艇中,上层建筑的端舱壁与甲板连接处都存在 X 型接头,而内部舱壁则位于甲板下方的同一垂直平面内。该接头在垂直方向上承受交替的拉伸和压缩载荷,分别使船体梁产生上拱和下垂弯曲变形。当芯材为聚合物泡沫时,此类接头通常通过在接头附近的甲板面板中插入更高密度的芯材来加强。本文旨在改进此类 X 型接头的设计基础,重点是防止芯材在压缩载荷下破碎,同时确保在拉伸载荷情况下具有足够的损伤容限。文中报告了大量材料试验,通过实验室试验和数值建模研究了应变分布,并提供了芯材插入件的设计指导。
地震后禁止车辆通行。正在更换其柱子;工作包括支撑上层甲板、在柱顶处切割柱子并安装新的钢筋混凝土柱结构。正在更换一些柱脚,其他柱脚正在用新柱脚加固。将使用桩来承受高拉伸载荷和压缩载荷,以应对未来类似的载荷
用高级复合面板和轻质核心材料制成的板材形式的三明治材料被广泛用于海洋结构,尤其是在游船中。这是由于它们的高度强度,易于形成性,高刚性和成本效益。鉴于其复杂的内部结构,需要采用实用方法来准确分析夹层板在初步设计阶段的行为,在这种阶段,时间限制会严重影响设计师的决策。尽管基于规则的方法通常被视为一种快速且合适的解决方案,可用于达到初始设计假设,但与通过使用更耗时的数值方法进行优化相比,它们可以导致更重的结构,最终导致次级设计。这项研究提出了一种实用的方法,即在无需获得数字分析的情况下,就可以实现一种方法来实现这种方法。该方法是针对代表船底的三明治板的设计量身定制的。它具有碳纤维增强的环氧面部面板和PVC泡沫芯,在边缘仅支撑,同时受到压缩载荷的压缩载荷,这些压缩负荷可能会沿长边缘弯曲。ANSYS还用于在12个不同的三明治板组合中选择最轻的一个。优化是根据长夹心板法获得的临界屈曲载荷进行的。
该研究的目的是相对研究三个计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)牙科材料的抗压强度:玻璃陶瓷IPS Empress CAD(iVoclar Vivadent),混合陶瓷陶瓷ceramic Ceramic(GC)和聚合物 - 聚合物 - 聚合物 - 释放的石墨烯G-Cam(Graphenano dental)。材料和方法45个样品由三种CAD/CAM材料制造的单单元摩尔冠组成,在3D打印基台上(Asiga Dental Resin)粘合了粘合。根据牙冠厚度将样品分为3组(n = 15);组1下的牙缘/宫颈边缘-0.6 mm/0.4 mm,组2-1 mm/0.7 mm和3-1.5 mm/1 mm组。另外,通过CAD/CAM技术制备了由三个牙冠和基台材料制造的20个圆柱样品(n = 5)。通过使用通用测试机(Instron 3366-10KN,美国),将所有样品和样品均承受轴向压缩载荷,直到裂缝为止。结果,Empress CAD的压缩强度值为1258 MPa,Cerasmart为501.3 MPa,G-CAM的435 MPa和360 MPa Asiga Asiga树脂。g-cam冠状牙冠表现出比Cerasmart(1295.4-1642.9N)和Empress CAD(494.3-597.5N)更高的最大压缩载荷(1701.5-2011.8N)。结论CAD/CAM冠材料提出了不同的机械行为;与G-CAM和Asiga树脂相比,CAD和Cerasmart皇后表现出脆弱的行为,具有高抗压强度。
摘要 增材制造 (AM) 正迅速成为汽车、航空航天、医疗等许多行业制造零部件的主导技术。具有更高沉积速率的电弧增材制造 (WAAM) 技术正在成为 AM 中的突出技术。基于线材的增材制造需要高热量输入来熔化线材进行沉积。当组件建立在多层上时,它涉及各种加热和冷却循环,从而导致不均匀的热负荷。由于重复的循环,残余应力会滞留在零件内部并导致各种缺陷,如裂纹、变形、翘曲、部件的生命周期缩短等。需要降低残余应力以最大限度地减少缺陷。本文讨论了预热和锤击压缩载荷等多种技术对最大限度地减少残余应力的影响。预热基材(沉积发生在其上)将降低热梯度,从而降低残余应力。由于残余拉应力是在基于线材的熔覆过程中产生的,而该应力可通过施加压缩载荷来消除,因此,我们内部开发了一种用于施加压缩残余应力的气动装置,以尽量减少残余拉应力。在这项工作中,我们准备了四种不同的样品;1) 沉积状态(未进行预热和锤击),2) 沉积后进行锤击,3) 预热后沉积,4) 预热后沉积后进行锤击,以通过 X 射线衍射法测量残余应力。研究发现,预热和锤击单独可尽量减少残余应力,而综合效果则表明残余拉应力大大降低。
摘要:本文介绍了一种在循环压缩载荷下获取碳纤维增强塑料 (CFRP) 平板冲击后损伤扩展的分析方法。基于引入的参考损伤模式 (RDM) 假设,给出了损伤增长寿命的解决方案。通过使用有限元分析 (FEA) 对裂纹驱动力与损伤大小的分析,可以确定获取损伤增长寿命的损伤临界大小。通过示例讨论和说明了损伤容限原理对包含冲击损伤的结构元件压缩-压缩循环载荷情况的适用性。使用引入的简化方法计算损伤增长寿命特征的结果表明,在复合材料结构中使用缓慢增长方法是可能的,但必须解决获得与所选裂纹驱动力测量有关的损伤增长率方程的精确参数的必要性。
摘要:本文提出了一种分析方法,用于获取碳纤维增强塑料 (CFRP) 平板在循环压缩载荷下的冲击后损伤扩展情况。基于引入的参考损伤模式 (RDM) 假设,给出了损伤增长寿命的解决方案。通过使用有限元分析 (FEA) 分析裂纹驱动力与损伤尺寸的关系,可以确定获得损伤增长寿命的临界损伤尺寸。通过示例讨论和说明了损伤容限原理对包含冲击损伤的结构元件压缩-压缩循环载荷情况的适用性。使用引入的简化方法计算损伤增长寿命特征的结果表明,在复合材料结构中使用缓慢增长方法是可能的,尽管必须解决获得与所选裂纹驱动力测量有关的损伤增长率方程的精确参数的必要性。
摘要在操作中,印刷电路板(PCB)将面临各种和重复的热机械载荷,这可能导致铜的故障,从而导致PCB本身故障。为了模拟和更好地预测PCB的可靠性,必须定义铜的本构行为。在目前的工作中,在循环拉伸压缩载荷下经常测试了在灵活的PCB行业中经常使用的17 µm滚动退火灯泡。铜的弹性极限较低,塑性变形起着在应变过程中起重要作用。在循环载荷下,已经观察到主要的运动硬化。已通过Lemaitre-Chaboche硬化模型确定了所研究铜胶的塑性行为。接下来,已经开发出一种原始的实验设置,从而可以测量循环载荷下薄铜纤维的疲劳行为。进行了各种负载振幅的测试。已经采用了一个共同的曼森模型来重现实验数据。
WaveForm ® 椎体间体经过高效设计,优先考虑强度、表面和稳定性。SeaSpine ® 系列 WaveForm 椎体间体完全由重复和连续的波浪状结构制成,可以比其他 3D 打印结构 1 更有效地吸收和分配压缩载荷,具有高孔隙率和降低的刚度,同时不影响强度。与椎体间终板相比,WaveForm 椎体间的孔隙更大,以平衡增强成像特性的需求以及改善移植物流动性和保留性†。为了实现融合,与其他 3D 打印结构 1 相比,WaveForm 的片状结构为骨骼提供了更大的爬行表面积,并且端板孔隙率高达 65%,这已被证明 2 可以最大限度地提高早期稳定性的潜力。
摘要:高级孔隙形态 (APM) 泡沫元件几乎是球形的泡沫元件,具有坚固的外壳和多孔的内部结构,主要用于压缩载荷应用。为了确定内部结构的变形及其在压缩过程中的变化与其机械响应之间的关系,进行了原位时间分辨 X 射线计算机微断层扫描实验,其中在加载过程中对 APM 泡沫元件进行 3D 扫描。当机械响应与样品的内部变形相关时,同时施加机械载荷和射线成像使人们对 APM 泡沫样品的变形行为有了新的认识。研究发现,在出现第一个剪切带之前,APM 元件的刚度达到最高。在此之后,APM 元件的刚度降低,直到内部孔壁之间第一次自接触为止,从而使样品刚度朝向致密化区域增加。