文档介绍:摘要关键词:自修复,幂率流体,双尺度,流阻,传热材料绺叻肿硬牧稀⒒炷恋在使用过程中,表面和内部会出现各类损伤,这些损伤有时很难人工修复或修复代价过高,从而缩短了材料的使用寿命。为了提高材料可靠性,延长使用寿命,一种方法是采用自修复技术,即在材料出现损伤缥裂隙罂梢宰远迪中薷垂蹋恍枰H斯じ稍せ蚪鲂枰:苌俚娜斯じ稍ぁ本文首先分析了一种新型压力驱动型材料自修复过程工作原理,建立了模拟裂隙生成及修复剂充注实验装置,进行了多种条件下的实验测试,实验结果表明:修复剂可以顺利注入裂隙并保持在裂隙表面上,压力驱动型材料自修复过程在原理上是可行其次,采用分析和数值模拟方法研究了非牛顿幂率流体在网状修复剂流道中的流阻特性。结果表明:当流体在网状流道中由中心执滞ǖ澜坏向周边稳定流动时,双尺度流道阻力小于均匀尺度流道,并且对于剪切稠化流体双尺度流道的优势更明显;当流体在网状流道中非稳定排放/充注流动时,如排放点为粗粗通道交点,双尺度流道优于均匀尺度流道;如排放点为考竿ǖ澜坏悖ǔ叨攘鞯烙庞诰瘸叨攘鞯溃蝗排放点为细细通道交点,均匀尺度流道优于双尺度流道。再次,建立了一个双尺度微流道流阻特性实验装置,实测了典型条件下的流阻,最后,采用数值模拟方法研究了非牛顿幂率流体在网状修复剂流道中的传热特性。结果表明:耗功存在多个临界值,随着功耗的增加,双尺度流道传热的增幅要大于均的。不同压力下各对称点的流量变化趋势大体相同。匀尺度流道。硕士论文材料损伤自修复过程原理实验与流动特性研究
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髀课题背景自修复材料研究现状随着科技的进步,各种复合基材料也得到越来越广泛的应用,在制造加工成型以及使用过程中,其表面和内部不可避免的会出现各类损伤和微裂隙,这些都缩短了材料的使用寿命,这种情况若出现在重大设备上,将会带来灾难性的后果,因此消除或抑制材料内部微裂隙扩展对保证材料的正常使用至关重要,这时就需要材料能够得到及时的修复。在这样的情形下,各种智能材料应运而生,它模仿生物材料的功能,可其中自修复复合材料作为智能材料的一个重要分支越来越多的受到人们的关注,如果这种自修复复合材料能够成功的运用于实际工程中,因为材料自身的缺陷或是外在因素而导致的材料功能失效将会得到很大程度的缓解。因此加强对自修复材料的研究,对减少灾难性后果及事故有着积极地意义。本论文根据原有的材料修复系统,提出修复剂嗍粲诜桥6倭魈连续流动于整个修复管道中,主要针对非牛顿流体在网状流道中的流动特性及传热进行研究,这对自修复系统是一个扩展,为自修复系统的改进及完善提供了一定的依据。智能材料自世纪年代以来已成为材料科学研究的热点,它模仿生物材料,具有感知和激励的功能。其中在不同的文献中对其有着不完全相同的定义:一是智能材料是指那些具有自检测、自诊断、自预警、自适应、自修复、自调节、自恢复、自组合等特殊功能的人造材料【浚欢侵悄懿牧鲜侵改苣7律低惩本哂懈兄:图励双重功能的材料【浚蝗侵悄懿牧鲜侵改7律低场⒏兄;肪潮浠⑹凳备谋自身一种或多种性能参数,做出所希望的、能与变化后的环境相适应的复合材料或材材料的自修复是智能材料的一个分支,所谓的自修复就是材料产生了某种缺陷,在没有外界环境参与的情况下材料自我恢复的能力【。目前,自修复功能主要通过在材料内部分散或复合一些功能性物质来实现。当材料受到损伤时,这些物质受到作用而发生某种变化,抑制损伤的进一步发展,甚至弥合损伤,从而实现自修复。以感知和激励,是由美国军方在世纪年代中期首先提出来的,并于世纪年代开始成为各国研究的重点之一【。料的复合【。总之智能材料是指能适时的对环境的变化做出反应,并能取得预期的效果的材料。当今材料的自修复应用比较广泛的方法有:液芯纤维法和微胶囊法。硕士论文材料损伤自修复过程原理实验与流动特性研究
该修复剂为单组分或双组分的黏合剂。当材料出现裂隙时液芯纤维破裂,适时释放黏合剂到裂隙处固化,愈合基体,阻止裂隙的进一步扩展。赵小鹏等【坎捎没费跏髦氲头肿泳埘0钒:配成基体,用内装填白乳胶的玻璃细管为修复纤维,逐层浇注成形,进行三点弯曲实验,加力至出现裂隙后即刻停美国密歇根大学的等【拷ê谐苛核南宋茉ぢ裨谝恢痔厥獾南宋增强混凝土材料中,。结果表明:的预埋了修复纤维的试件刚度都得到了恢杨红【】研究了空心光纤的复合材料诊断与修复系统。空心光纤一方面利用其传感方面,压缩损伤位置,减少损伤处的间隙,有利于胶液的固化以及提高自修复的质量。杨红、梁大开【。等人还对空心光纤的性能及传光机理做了详细的研究和分析,并介绍了利用空心光纤测量复合材料断裂位置的原理及方法。他们通过与常用的修复试验中的修复性能更好。梁大开等继