文档介绍:南京林业大学
博士学位论文
竹纤维复合材料的组织设计、制备与性能研究
姓名:张庐陵
申请学位级别:博士
专业:机械设计及理论
指导教师:张沂泉
20090601
摘要课题在研究竹纤维的结构与性能及所选基体材料的特点与性能的基础上,用竹纤维与树脂基体制备成不同的竹纤维复合材料,并对其拉伸、压缩、弯曲和冲击等性能进行了系统地测试研究,研究发现所制备的竹纤维复合材料的力学性能,开始随着竹纤维的含量增加而增加达到一定程度时又开始下降,说明纤维的增强作用有峰值存在。论文研究丰富了复合材料的理论体系。针对目前学术界很少研究复合材料的热物理特性的情况,课题首次提出热物理性能设计模型,并使用这个模型对所制备出的典型竹纤维复合材料进行了导热系数、比热等热物理特性的测试和理论分析,结果表明实际测量数据与课题研究出的理论模型吻合得很好;更出乎意料的是,该模型不仅仅只能预测热物理性能而且还可对其它非热物理特性如泊松比和模量等性能进行预测分析,理论计算结果与实际试验结果有很高的一致性。由于影响竹纤维复合材料性能的因素很多也很复杂,所以作者将模糊理论引入到竹纤维复合材料的研究中,得出了多因素输入对纤维复合材料性能输出的影响模型,并提出了纤维复合材料逆向设计问题和解决办法,理论模型对指导竹纤维复合材料的试验分析研究和实际工程应用取得了良好的效果。为了指导理论研究和实际生产,课题对竹纤维增强热圃性、热塑性树脂基复合材料的成型传热过程运用有限元法进行模拟分析,并得出相关模型。关键词:竹纤维;树脂;复合材料;细观结构;性能;设计:模型
築,琭;瑃瑆瑃,疭籑籔籇,,瑃:·,琒.,籖籆
解孵猫膨缓磁膨荪娇年名月茜矿学位论文版权使用授权书学位论文原创性声明、Ⅻ哆/月保密口,在——年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。本人郑重声明:所呈交的学位论文,,除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者救饲┟:本学位论文作者完全了解南京林业大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版泄蒲Ъ际信息研究所;国家图书馆等市砺畚谋徊樵暮徒柙摹1救耸谌暇┝忠荡笱可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以汇编和综合为学校的科技成果,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论朐谝陨戏娇蚰诖颉皛/”指导教师救饲┟:年‘月文全部或部分内容.
谢致造板有限公司制作提供,在此表示由衷的感谢绕涞玫浇骱攴崛嗽彀逵限公司的大力支持,在此,感谢公司总经理晏伦富先生和公司技术部主任万在论文试验设计和制作过程中,得到江西农业大学工程技术开发研究所、姜树海老师的大力帮助;南京林业大学任百林老师在模糊理论应用于竹纤维题试验研究当中,得到江西农业大学工学院刘木华教授、郑建鸿副教授和吴的每一点成绩都凝聚着他们的付出。本论文是在导师张沂泉教授的精心指导和悉心帮助下完成的,从论文的选题、具体工作的展开、学术论文的发表到学位论文的撰写无不浸透着导师的心血和汗水。在博士研究生学习过程中,导师循循善诱,言传身教,使我各方面的能力都得到了提高,并得以顺利完成博士研究生阶段的学习。导师高尚的人格、渊博的知识、活跃的学术思想、严谨的治学态度、丰富的实践经验以及对科学事业开拓进取的精神深深激励着我;在生活上,导师和师母还给予了无微不至的关怀,为我的学习、生活和工作创造了良好的环境和条件。导师多年来的培养、教诲和关心使我终生受益,并为我今后的科学研究和事业的发展指明了方向。在此,向尊敬的恩师和师母致以衷心的感谢和由衷敬意本论文中部分试验件由江西农业大学工程技术开发研究所和江西宏丰人国光先生行涣礁龅ノ还匦暮椭С治衣畚墓ぷ鞯脑惫っ竹子种质资源与利用省重点实验室、材料微观结构实验室及材料力学实验室的帮助;在论文撰写过程中还得到南京林业大学机电学院王泉中、黄小平、复合材料的分析中给予了热情的帮助;同时,商庆清、黄银娣老师在各个方面都给予了兄弟姐妹般的大力支持和帮助,在此,表示衷心感谢⒍哉憬林学院工程学院杜春责老师的热情帮助表示衷心感谢诼畚淖柿鲜占涂瑞梅副教授的帮助,对他们以及对本论文提供过帮助的所有同志和朋友表示衷心感谢⑾虿斡氡韭畚钠涝暮痛鸨绻ぷ鞯淖ḿ抑乱灾孕牡母行感谢江西省科技厅重点科技攻关项目嗪牛员韭畚难究工作的资助。特别感谢我的爱人、父母和家人多年来对我各方面的大力支持、鼓励和关爱撬堑睦斫狻⒐匦暮椭С植攀刮夷芄凰忱瓿裳昂吐畚墓ぷ鳎在此,向在我博士学习期间所有给予我关心扣帮助的所有