阻尼復(fù)合材料點陣結(jié)構(gòu)的設(shè)計制備及性能研究

結(jié)構(gòu)阻尼一體化技術(shù)可以實現(xiàn)高效振動響應(yīng)控制和結(jié)構(gòu)承載功能一體化，是目前航空航天飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要研究方向。本項目基于全復(fù)合材料點陣夾芯結(jié)構(gòu)優(yōu)異的比剛度和比強度性能，結(jié)合粘彈性阻尼材料的高阻尼特性，設(shè)計制備兼具結(jié)構(gòu)承載功能和減振降噪功能的多功能結(jié)構(gòu)，研究這類結(jié)構(gòu)的動力學(xué)響應(yīng)規(guī)律和阻尼特性。主要研究成果包括：針對結(jié)構(gòu)承載和阻尼設(shè)計要求，開展了多功能協(xié)同和多目標優(yōu)化設(shè)計，提出了阻尼點陣結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案；采用共固化工藝制備阻尼復(fù)合材料點陣平板結(jié)構(gòu)和曲面殼結(jié)構(gòu)，通過在復(fù)合材料點陣面板以及芯子中埋置阻尼材料的方法實現(xiàn)了在結(jié)構(gòu)剛度不降低的前提下阻尼性能的大幅提高；建立了阻尼復(fù)合材料點陣結(jié)構(gòu)阻尼性能與其結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系，獲得了這類結(jié)構(gòu)力學(xué)性能和阻尼性能的表征方法。研究成果可為航空航天飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計制造提供理論依據(jù)和技術(shù)儲備。 課題圓滿完成了既定的計劃任務(wù)、實現(xiàn)了預(yù)期研究目標。迄今為止，本課題共發(fā)表學(xué)術(shù)期刊論文7篇，會議論文4篇，其中SCI檢索6篇，EI檢索3篇。在科學(xué)出版社出版專著1部。獲得授權(quán)國家發(fā)明專利2項。通過課題研究培養(yǎng)博士生8人，碩士生4人，畢業(yè)博士生3人、碩士生3人。 2100433B

結(jié)構(gòu)阻尼一體化技術(shù)可以實現(xiàn)高效振動響應(yīng)控制和結(jié)構(gòu)承載功能一體化，是目前航空航天飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要研究方向。本項目基于全復(fù)合材料點陣夾芯結(jié)構(gòu)優(yōu)異的比剛度和比強度性能，結(jié)合粘彈性阻尼材料的高阻尼特性，設(shè)計制備兼具結(jié)構(gòu)承載功能和減振降噪功能的多功能結(jié)構(gòu)，研究這類結(jié)構(gòu)的動力學(xué)響應(yīng)規(guī)律和阻尼特性。研究內(nèi)容包括：針對結(jié)構(gòu)承載和阻尼設(shè)計要求，開展多功能協(xié)同和多目標優(yōu)化設(shè)計，提出微結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法，給出優(yōu)化設(shè)計方案；采用共固化工藝制備阻尼復(fù)合材料點陣結(jié)構(gòu)，研究工藝參數(shù)對結(jié)構(gòu)動力學(xué)性能的影響規(guī)律；建立阻尼復(fù)合材料點陣結(jié)構(gòu)的細觀力學(xué)分析模型，研究其宏微觀阻尼機理以及微觀結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)整體動態(tài)性能的關(guān)系。研究成果可為航空航天飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計制造提供理論依據(jù)和技術(shù)儲備。

《高性能耐磨銅基復(fù)合材料的制備與性能研究》由王德寶、吳玉程著。通過SEM、XRD、TEM和其他實驗檢測儀器對粉末的機械合金化過程，復(fù)合材料的微觀組織特征以及機械、物理和摩擦磨損性能進行了系統(tǒng)研究，為拓展新型高性能銅基復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域打下堅實的基礎(chǔ)。

《高性能耐磨銅基復(fù)合材料的制備與性能研究》以開發(fā)高性能導(dǎo)電（熱）耐磨銅基復(fù)合材料為目標，通過成分和工藝優(yōu)化，采用機械合金化（MA）、冷壓成形和復(fù)壓復(fù)燒工藝制備出了滿足性能要求的顆粒增強Cu（—Cr）基復(fù)合材料，以尋求最佳的材料制備工藝，滿足材料的高強度、高導(dǎo)電（熱）性以及優(yōu)良的摩擦磨損性能要求。