桥梁复合材料防撞护舷的结构设计  

由于复合材料的制造水平和一个国家的航空航天、汽车等对重量敏感的先进应用领域有着最为直接的关系，需要引起我国的重视。由于复合材料所表现出来的独特性，不能照搬传统的金属材料加工方法。基于此，本文对相关的内容进行了探讨，希望可以为相关的理论和实践提供借鉴。

由于复合材料的制造水平和一个国家的航空航天、汽车等对重量敏感的先进应用领域有着最为直接的关系，需要引起我国的重视。由于复合材料所表现出来的独特性，不能照搬传统的金属材料加工方法。基于此，本文对相关的内容进行了探讨，希望可以为相关的理论和实践提供借鉴。

复合材料结构设计基础练习题1 练习题 一填空 1、复合材料的重要特点是（结构）设计与（材料）设计同时进行。 2、研究复合材料的强度和刚度时的基本假设有： (1)假设层合板是（连续）的； (2）假设单向层合板是（均匀）的，多向层合板是分段均匀的； (3)假设限于单向层合板是（正交各向异性）的：即认为单向层合板具 有两个相互垂直的弹性对称面； (4)假设限于层合板是（线弹性）的：即认为层合板在外力作用下产生 的变形与外力成正比关系，且当外力移去后，层合板能够完全恢复其原 来形状； (5)假设层合板的变形（很小）。 3、复合材料单层（正交各向异性材料）基本强度指标包括： xt——纵向拉伸强度；xc——纵向压缩强度；yt——横向拉伸强度； yc——横向压缩强度；s——面内剪切强度。 4、对正交各向异性材料，当载荷作用在非材料主方向时，正交各向异 性性能常常导致（耦合）效应。

复合材料层合板下陷是飞机结构中应用广泛的典型结构细节。以下陷长深比、相同方向下陷区间距、两个不同方向下陷区间距为下陷区设计变量,建立参数化有限元模型；通过下陷应力应变分布、初始失效和最终承载能力分析,确定各设计变量对下陷区结构力学性能的影响,并进行参数化设计。分析结果表明:下陷区结构最先发生损伤的部位为下陷区转折处；合理的下陷参数设计变量取值为长深比b/a≥20、主受力方向上两个下陷区间距a/h≥12、不同方向上两个下陷区间距c/a_(min)≥1.5。

《复合材料结构设计》作为复合材料与工程专业的一门核心专业课程,对培养高水平应用型本科人才具有重要作用。本文针对课程教学普遍存在的问题,通过对教学内容、课堂教学形式、实践环节等方面的教学改革与实践,结合实际教学效果,探讨了本门课程教学过程中如何调动学生学习热情、激发学生学习兴趣及提高整体教学效率的可行措施。

通过将\"蛋盒\"origami结构和纤维增强复合材料应用在桥梁防车撞结构上,采用均匀实验得到结构外板及芯材壁厚的样本空间,借助非线性显示有限元计算软件ls-dyna进行仿真计算.得到结果后通过响应面法和功效系数法进行多目标优化以得到合理的结构尺寸.结果表明,优化后的结构在满足结构耐撞性的前提下,有效地降低了桥梁防撞成本,提升了防撞结构的材料效率.

在飞机复合材料零件设计中,基于cad系统的设计复合材料,存在制造变形问题与复杂曲面的铺层展开形状难以确定的问题,通过基于catia的大曲面复合材料结构设计,铺层设计的同时就考虑铺层在复杂曲面上的展开形状,从而避免了复合材料存在潜在的制造变形和材料浪费问题。

通过对w型钢带的结构和材料的改进,设计出复合材料π型带,并与w型钢带进行了有限元分析比较,得出了复合材料π型带优于w型钢带的结论。

桥梁工程作为道路系统重要组成部分,因为其施工与运行条件的特殊性,想要保证其维持最佳运行状态,必须要保证前期所选材料的合适性,加上科学规范施工,来减少各类质量病害的发生.现在复合材料已经被有效应用到各个领域中,并且已经取得了良好效果,本文结合复合材料特性,主要对其在桥梁工程中应用方向与要点进行了简单分析.

相比于传统铝合金、高强钢和玻纤复合材料等材料,碳纤维复合材料减重效果和强度优势更加明显.在国内市场,虽然已有部分展车实现碳纤维复合材料在汽车车身局部及一些零部件上的应用,但目前尚处于样车、样件及研制品的阶段.如何开发出适用于汽车量产工艺和制造节拍的加工及连接工艺,同时降低制造成本,仍然是国内碳纤维复合材料在量产汽车领域应用的重大难点.本文介绍了碳纤维的各向异性与复合材料设计方法、加工工艺及多材料连接工艺的方法.

基于飞机结构设计,详细探讨、分析复合材料的环境影响问题,重点探讨了环境因素对负荷材料的影响程度和方式,希望通过本文研究,能够为相关飞机设计专业提供可以参考的依据。

以某飞机复合材料翼面为研究对象,基于aerobook软件平台,对复合材料翼面进行了结构与强度快速迭代设计。解决了复合材料部件级结构在方案设计和初步设计中结构布置和参数确定的问题,实现结构快速设计、快速优化、快速校核、快速传递数据,提升设计效率与质量。

从叶片成本出发,对风电叶片的材料设计与结构设计进行了剖析,结合实例进行了\"材料/结构设计-成本模型\"影响研究;分析出对风电叶片成本影响的关键材料/结构设计因素,用以对风电叶片的设计提供指导与参考。材料组分和结构部件的角度建立的成本模型显示,对材料成本影响最大的因素为主梁部件单向玻纤材料和蒙皮夹心结构部件夹心材料,通过合理选材与优化,可以对兆瓦级40~50m叶片降低材料成本超过8%。

分析了宇航复合材料压力容器技术指标的特点和确定方法,初步探讨了圆柱形、球形、近球形、椭球形、环形、锥形容器纤维缠绕复合材料壳体的结构特点,copv作为宇航系统中的关键部件,其研制技术(如copv结构效率)将直接决定其性能,对宇航系统有很大的影响。本文对宇航复合材料压力容器的发展趋势进行了分析。

采用加强筋可提高复合材料方管在内外压下的抗变形能力,但目前对于加强筋的结构设计研究不足。针对复合材料方管,采用ansys软件研究了3种结构的加强环筋(π型空心加强筋、u型空心加强筋和实心加强筋)对复合材料方管变形的约束能力。制作了5件复合材料方管试样,并测试了其受内外压下的最大变形。结果:采用π型空心加强环筋的复合材料方管具有最小的变形。在内压0.02mpa下测得最大变形为3.7～4.1mm,在外压0.01mpa下测得最大变形为4.5～4.7mm,试验结果与有限元分析结果基本一致。表明:π型加强环筋更适合于方管筒身段的加强,方管的最大变形均未超过高强玻璃纤维的弹性变形。

复合材料结构设计参考资料 复合材料与工程 考试形式 笔试闭卷 考试时间和地点 时间：2015年6月25日14:00--15:40 地点：材料学院a107 题型与分数分布 一．名词解释 二．填空题 三．简答题 四．计算题 1 一、绪论 1.复合材料：由两种或两种以上具有不同的化学或物理性质的组分材料组成的一种与组分材 料性质不同的新材料，且各组分材料之间具有明显的界面。 一相为连续相，称为基体；起连接增强体、传递载荷、分散载荷的作用。 一相为分散相，称为增强体（增强相）或功能体。是以独立的形态分布在整个连续相中的， 两相之间存在着相界面。（分散相可以是增强纤维，也可以是颗粒状或弥散的填料） 主要起承受载荷的作用，赋予复合材料以一定的物理、化学功能。 2.复合材料分类： a按基体材料分：树脂基的复合材料、金属基复合材料、无机非金属复合材料 b按分散相形态分：连续纤维增强

本文围绕湘潭市湘江芙蓉大桥进行防撞设计,首先运用经验公式进行船撞力计算。以湘潭芙蓉大桥通航孔16#为例,通过有限元软件ansys/ls-dyna模拟在不设防撞装置下2000t级船舶满载正撞双片桥墩、单片桥墩、满载侧桥向20°撞击顺桥向桥墩中部、角部及横桥向桥墩中部和在设防撞装置下2000t级船舶满载正撞及满载侧桥向20°撞击。同时整理出每种工况下的碰撞力及碰撞能量时程曲线。通过有限元软件分析比较桥墩有无防撞装置两种工况下的撞击力,来进行桥梁防撞系统的结构设计。研究结构表明:1.由各国经验公式计算的结果差异较大,需要结合有限元数值模拟计算船撞力;2.本文设计的自浮式d250型圆筒形截面复合材料防撞系统具有较大的变形能力和较强的缓冲吸能作用,不仅能减轻桥墩受损程度还能减缓船舶撞击时自身的损伤。

本文对码头橡胶护舷前设防冲板的结构形式和结构设计做了较详细论述。并结合靠船实例，拉大护舷中心距和加大下翼缘截面尺寸是提高防冲板设计强度的方法和途径。可使橡胶护舷设计更加完善合理，能够满足各种码头使用条件的要求。

历时一个多月的精心施工,常溧线航道桥梁防撞保护示范工程——新孟滆大桥防撞保护设施安装已基本完工。这标志着新型复合材料桥梁防撞设施在内河桥梁上成功示范应用。该项目由常州航道处(武进航道处)、南京工业大学、上海博泓低碳节能科技股份有限公司、江苏省

1 玻璃钢复合材料埋地管结构设计研究 摘要:玻璃钢复合材料管比强度高、重量轻、运输安装方便、摩擦阻力小、输 运能力高、热应力小、耐磨性好、防腐蚀、可设计性强、维修方便、生产效率高、 成本低,适用于石油输送管。为玻璃钢复合材料石油输送管的使用安全，同时节 约施工开支，本文根据玻璃钢复合材料石油输送管的性能，以及地面压力对埋地 下管子的角扩散理论，对受卡车的载荷的埋在地下的玻璃钢石油输送管,进行了 不同铺层层数建模，并进行了强度计算，设计出了合理的管壁厚度，有效的减轻 了玻璃钢复合材料埋地管的重量。 1.概述 管道是现代工业中流体输送的重要材料。传统的金属管、混凝土管或因易锈 蚀，或因质量大，已不能满足现代工业的需要，复合材料管便应运而生。 1.1玻璃钢管的优点 与传统的钢管和混凝土管相比，玻璃钢管具有以下优点。 （1）耐久性好。金属和混凝土管的防锈、耐化学腐蚀性很差。

针对复合材料易碎盖关键部位薄弱区结构进行设计,并采用数值模拟方法对其力学性能进行了研究。首先对易碎盖整体进行数值模拟,为薄弱区结构局部模型分析提供了边界条件与载荷。其次通过局部数值模拟结果结合相应的强度准则,预测了相应的易碎盖冲破压力,并通过对易碎盖实验件进行冲破实验验证了设计方案与理论方法的准确性。最后讨论了薄弱区参数对易碎盖冲破压力的影响。

为了设计和制造出重量轻、工艺简单且经济实惠的电动通用飞机,提出了一种新型的复合材料结构设计和验证方法.对飞机的载荷传递进行了理论分析,采用catia对飞机结构进行建模,并使用patran/nastran进行了强度计算,根据计算结果,优化了复合材料铺层设计,采用二维图纸的形式快速完成发图.对所采用复合材料的组件和整机进行了一系列的力学试验验证,形成了一套适合轻型飞机的结构快速试验验证方法.根据不同类型零部件的特点采用不同的制造工艺,使生产成本和周期得到有效控制.设计结果、试验数据的有效性和工艺质量的可靠性已经在锐翔rx1e电动双座飞机上得到了证实,该飞机的各项性能满足设计指标要求.