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X-cor夹层复合材料平压性能分析

航空学报 2008年第4期29卷 1079-1083页

作者：郝继军张佐光李敏孙志杰北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

X-cor夹层复合材料是一种采用X形Z-pin增强的新型泡沫夹层结构,在航空航天领域有着广阔的应用前景。本文对其平压模量和强度进行了理论预测和实验验证。通过分析其三维单胞力学模型,得到了X-cor夹层复合材料等效平压模量的解析式。采用W... 详细信息

X-cor夹层复合材料是一种采用X形Z-pin增强的新型泡沫夹层结构,在航空航天领域有着广阔的应用前景。本文对其平压模量和强度进行了理论预测和实验验证。通过分析其三维单胞力学模型,得到了X-cor夹层复合材料等效平压模量的解析式。采用Winkler弹性地基梁理论解释了泡沫芯材与Z-pin的协同增强效应,并导出了X-cor平压强度的预测公式。以碳纤维/环氧树脂制备的Z-pin分别植入PU,PMI泡沫制得X-cor夹层复合材料,通过力学实验考察了Z-pin参数以及泡沫性能等对X-cor夹层结构平压性能的影响,对理论分析进行了验证。结果证明增大Z-pin的植入角度、体积分数、直径、端部约束或采用高性能泡沫芯材均能提高X-cor平压性能,但增大长度,Z-pin容易失稳,平压强度降低。

关键词：复合材料 X-cor夹层结构模型弹性地基平压性能

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含共引发剂的环氧树脂电子束固化特性

高分子学报 2006年第2期16卷 284-288页

作者：张佐光李玉彬吴燕孙志杰北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

对引发剂组成、含量不同的环氧树脂体系进行了低吸收剂量及高吸收剂量的电子束辐射固化,通过对不同样品辐射过程中的温度特性和辐射后的凝胶含量、内耗tanδ及动态模量变化趋势的研究,得到共引发剂对环氧树脂辐射固化的影响规律.在相同... 详细信息

对引发剂组成、含量不同的环氧树脂体系进行了低吸收剂量及高吸收剂量的电子束辐射固化,通过对不同样品辐射过程中的温度特性和辐射后的凝胶含量、内耗tanδ及动态模量变化趋势的研究,得到共引发剂对环氧树脂辐射固化的影响规律.在相同的树脂含量及吸收剂量下,共引发剂的加入可以提高环氧树脂体系的凝胶含量,但其提高幅度并不随着共引发剂含量的增多而增大,而是存在一个最佳值.随着碘盐引发剂含量的增加,共引发剂对体系凝胶含量的提高幅度减小.在辐射过程中,环氧树脂体系的温度会出现一个峰值,共引发剂对峰值温度和辐射后体系的玻璃化转变温度的影响与对凝胶含量的影响类似.碘盐引发剂含量较低时,加入共引发剂的体系的常温及高温模量与未加体系相比没有明显变化;碘盐引发剂含量较高时,加入共引发剂的体系的常温模量比未加体系有所上升,而高温模量则变化不大.

关键词：共引发剂环氧树脂电子束辐射固化

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连续玄武岩纤维及其复合材料耐腐蚀特性

北京航空航天大学学报 2006年第10期32卷 1255-1258页

作者：王明超张佐光孙志杰李敏北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

通过考察玄武岩纤维在蒸馏水、氢氧化钠溶液及盐酸中煮沸3 h后的强度与质量变化,及其复合材料在8种化学介质中分别浸泡15 d、30 d和90 d后的力学性能与表面形态变化,对一种国产连续玄武岩纤维及其复合材料的耐化学介质腐蚀性能进行了实... 详细信息

通过考察玄武岩纤维在蒸馏水、氢氧化钠溶液及盐酸中煮沸3 h后的强度与质量变化,及其复合材料在8种化学介质中分别浸泡15 d、30 d和90 d后的力学性能与表面形态变化,对一种国产连续玄武岩纤维及其复合材料的耐化学介质腐蚀性能进行了实验研究.结果表明,该玄武岩纤维及其复合材料都有很好的耐水及耐碱性能,且纤维的耐碱性能优于其耐酸性能.由于玄武岩纤维的耐酸碱性能差异,使复合材料具有如下腐蚀特性:酸性介质中,复合材料弯曲强度和弯曲模量同步降低;碱性介质中,复合材料弯曲强度降低,而弯曲模量几乎保持不变.

关键词：复合材料玄武岩纤维耐腐蚀性能力学性能

颈椎矢状力线参数与颈椎间盘退变患者退变节段及Pfirrmann分级的关联性

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中国组织工程研究 2023年第9期27卷 1319-1324页

作者：曹胜孔令伟徐昆孙志杰承德医学院附属医院河北省承德市067000

背景:腰椎矢状位参数与腰椎间盘退变、腰椎矢状位平衡存在明显相关性,而有关颈椎的研究还相对缺乏。目的:探讨颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移与颈椎间盘退变患者退变节段、Pfirrmann分级的关联性及对疗效的评估... 详细信息

背景:腰椎矢状位参数与腰椎间盘退变、腰椎矢状位平衡存在明显相关性,而有关颈椎的研究还相对缺乏。目的:探讨颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移与颈椎间盘退变患者退变节段、Pfirrmann分级的关联性及对疗效的评估价值。方法:选择2017年7月至2019年12月承德医学院附属医院收治的80例颈椎间盘退变患者,均行颈后路微创椎管扩大成形术,根据患者术后6个月疗效分组,其中疗效良好组62例,疗效不良组18例。比较两组患者的临床资料、颈椎矢状力线参数(颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移),分析颈椎矢状力线参数与退变节段、Pfirrmann分级的相关性,采用受试者工作特征曲线评价颈椎矢状力线参数对疗效的评估价值。结果与结论:(1)两组患者的退变节段、Pfirrmann分级相比,差异有显著性意义(P <0.05);(2)术后1,6个月,疗效良好组患者颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角大于疗效不良组,矢状面位移小于疗效不良组,差异有显著性意义(P <0.05);(3)不同退变节段、Pfirrmann分级患者颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移相比,差异有显著性意义(P <0.05);(4)颈椎间盘退变患者颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角与退变节段、Pfirrmann分级呈正相关关系(P <0.05),矢状面位移与退变节段、Pfirrmann分级呈负相关关系(P <0.05);(5)将性别、年龄、病程、体质量指数、颈椎病类型、退变节段、Pfirrmann分级、术前颈椎矢状力线参数等其他因素控制后,术后1,6个月颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移仍与颈椎间盘退变患者疗效显著相关(P <0.05);(6)颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移评估疗效的曲线下面积均较大,尤以联合评估最高,达0.815;(7)提示颈椎间盘退变患者颈椎矢状力线参数颈椎前凸角、T_(1)倾斜角、矢状面位移与退变节段、Pfirrmann分级相关,且对疗效具有良好的评估价值,可为预防颈椎间盘退变及颈椎间盘退变患者术后发生矢状位失衡提供依据。

关键词：颈椎前凸角 T_(1)倾斜角矢状面位移颈椎间盘退变退变节段 Pfirrmann分级

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CF/GF混杂增强环氧树脂复合材料的高载动态黏弹特性

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复合材料学报 2007年第2期24卷 73-78页

作者：贺成红张佐光李玉彬孙志杰北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

采用高载动态热机械分析仪EPLEXOR500对T300/S-2混杂纤维增强环氧树脂复合材料的动态黏弹特性进行了分析,考察了静态载荷、动态载荷对其储能模量、损耗模量和损耗角正切的影响,并研究和对比了不同载荷水平下混杂比以及混杂方式对动态黏... 详细信息

采用高载动态热机械分析仪EPLEXOR500对T300/S-2混杂纤维增强环氧树脂复合材料的动态黏弹特性进行了分析,考察了静态载荷、动态载荷对其储能模量、损耗模量和损耗角正切的影响,并研究和对比了不同载荷水平下混杂比以及混杂方式对动态黏弹性参数的影响规律。结果表明:不同混杂比复合材料的储能模量均随动态载荷的增大而降低,随静态载荷的增大而增大,损耗模量和损耗角正切则随两种载荷的增大而降低。高载荷下混杂复合材料的储能模量仍较好地符合“复合梁理论”。动载扫描模式下,损耗角正切随混杂比的变化基本符合“混合定律”,夹芯混杂复合材料的储能模量远高于层间混杂复合材料,且损耗角正切也比层间混杂时大;但在静载扫描模式下则是层间混杂复合材料的损耗角正切更大。

关键词：聚合物基复合材料混杂力学性能动态黏弹性

斜缝与Z-pin混合增强泡沫夹层复合材料力学性能实验研究

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复合材料学报 2010年第4期27卷 87-93页

作者：季苏东李敏孙志杰张佐光王旭北京航空航天大学材料科学与工程学院空天材料与服役教育部重点实验室北京100191 上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所复合材料中心上海200436

结合斜缝合增强和Z-pin增强2种方法,采用混合增强方法制备泡沫夹层结构,并对这种结构材料的平压、平拉和剪切力学性能进行了实验研究,考察了不同混合比例对其力学性能和破坏模式的影响。结果表明,夹层结构中,随着Z-pin比例的增加,压缩... 详细信息

结合斜缝合增强和Z-pin增强2种方法,采用混合增强方法制备泡沫夹层结构,并对这种结构材料的平压、平拉和剪切力学性能进行了实验研究,考察了不同混合比例对其力学性能和破坏模式的影响。结果表明,夹层结构中,随着Z-pin比例的增加,压缩强度和模量增大;随着斜缝合比例的增加,拉伸强度、模量以及剪切强度增大;但不同混合增强试样的剪切模量差别不大。

关键词：复合材料夹层结构力学性能混合增强 Z-pin 斜缝合

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铝合金湿式汽缸套离心铸造工艺设计

热加工工艺 2020年第1期49卷 65-67页

作者：孙志杰范光辉郑州科技学院实践中心河南郑州450064

设计了铝合金湿式汽缸套的离心铸造工艺,借助ProCAST对铸造工艺进行模拟,以铸件缩孔缩松体积为评价指标,通过正交试验确定工艺参数对铸件缩孔缩松体积的影响。结果表明工艺参数对铸件缩孔缩松体积的影响大小顺序为:铸型温度>浇注温度>... 详细信息

设计了铝合金湿式汽缸套的离心铸造工艺,借助ProCAST对铸造工艺进行模拟,以铸件缩孔缩松体积为评价指标,通过正交试验确定工艺参数对铸件缩孔缩松体积的影响。结果表明工艺参数对铸件缩孔缩松体积的影响大小顺序为:铸型温度>浇注温度>离心转速。离心转速1200 r/min、浇注温度710℃、铸型温度280℃为最优工艺参数,此参数下离心铸造加工汽缸套铸件表面质量良好,无明显缺陷,符合实际产品技术要求。

关键词：离心铸造汽缸套缩孔缩松工艺参数

不同预载/动载下纤维增强环氧树脂复合材料动态粘弹特性

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复合材料学报 2006年第1期23卷 26-30页

作者：龚元明孙志杰贺成红张佐光北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

采用德国GABO公司的EPLEXOR 500 N型动态力学分析系统对纤维增强648环氧树脂复合材料进行测试和分析。该设备与以前使用较多的DMA相比,能够在动态力学分析中提供最高达500 N的载荷。通过改变预载荷和动态载荷的大小、纤维种类以及材料模... 详细信息

采用德国GABO公司的EPLEXOR 500 N型动态力学分析系统对纤维增强648环氧树脂复合材料进行测试和分析。该设备与以前使用较多的DMA相比,能够在动态力学分析中提供最高达500 N的载荷。通过改变预载荷和动态载荷的大小、纤维种类以及材料模量,对纤维增强复合材料进行了动态粘弹性研究。结果表明,增大预载荷则储能模量增大,增大动载荷则储能模量减小;纤维种类对复合材料粘弹性能的影响较小,而材料模量对粘弹性的影响较大。

关键词：复合材料粘弹性预载荷动态载荷

Z-pin植入参数对X-Cor夹层复合材料力学性能的影响

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航空学报 2008年第3期29卷 763-768页

作者：郝继军张佐光张蕾李敏孙志杰北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

X-Cor夹层复合材料是一种新型的Z-pin增强泡沫夹层结构,具有突出的比强度、比刚度。采用热压成型工艺,在不同的Z-pin植入参数下制备了X-Cor夹层复合材料,并对这种结构材料的平压和剪切力学性能进行了研究,考察了植入角度、植入密度、植... 详细信息

X-Cor夹层复合材料是一种新型的Z-pin增强泡沫夹层结构,具有突出的比强度、比刚度。采用热压成型工艺,在不同的Z-pin植入参数下制备了X-Cor夹层复合材料,并对这种结构材料的平压和剪切力学性能进行了研究,考察了植入角度、植入密度、植入方向等参数的影响规律。结果表明,Z-pin植入参数对X-Cor夹层复合材料的平压性能和剪切性能影响显著。X-Cor夹层复合材料平压性能随Z-pin植入角度和植入密度的增大而增加,植入角度达到90°时,X-Cor夹层复合材料平压强度及模量最大;剪切性能随Z-pin植入角度的增大而减小,实验范围内,植入角度为45°时,剪切强度和模量最大;同时,X桁架的植入方向对剪切性能也有很大影响,相同Z-pin植入密度下,沿试样长度方向植入的X桁架含量增加时,夹层复合材料的剪切模量增加;X-Cor夹层复合材料的平压性能和剪切性能随Z-pin植入角度的变化规律相反,Z-pin植入角度在60°～70°之间时,X-Cor夹层复合材料平压性能与剪切性能均达到较高值。

关键词：复合材料夹层结构力学性能热压成型 Z-pin