关键词： 镉(Cd)   砷(As)   水稻   硫酸盐还原   磁性椰壳炭  

摘要： 为探究肠杆菌M5-生物炭复合材料对水稻镉（Cd）、砷（As）积累的影响，采用盆栽试验方法，以肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合材料作为试验材料设置6个处理，分别为对照（CK）、肠杆菌M5（M5）、椰壳炭（B）、磁性椰壳炭（MB）、肠杆菌M5-生物炭复合材料（BM5)和肠杆菌M5-磁性炭复合材料（MBM5)。结果表明：肠杆菌M5、生物炭单独施用和复合施用均能降低糙米中Cd、As含量，其中M5、MB、BM5和MBM5处理的糙米Cd、无机砷（IAs）含量符合食品安全国家标准。相较于单一施用菌株和生物炭的处理，肠杆菌M5-生物炭复合处理对于降低水稻糙米、颖壳与植株各部位中Cd、As含量的效果更好，其中MBM5处理降低糙米中Cd、As效果最佳，使早、晚稻籽粒Cd、As含量分别降低了25.49%～74.00%、30.95%～39.83%。BM5、MBM5处理显著提高了水稻根表铁膜中Cd、As、S和Fe的含量，其中MBM5处理的根表铁膜Cd、As、S和Fe含量分别增加了72.4%、159.8%、104.2%和140.1%。B、MB、BM5和MBM5处理均显著降低了根际土、非根际土有效态Cd、As含量。肠杆菌M5-生物炭复合处理可提高微生物群落丰度和多样性，其中M5、BM5和MBM5处理使Enterobacter属的相对丰度分别提高了5.97、9.99和17.26倍。研究表明，施用MBM5是同时降低水稻吸收积累Cd、As的有效方法。

关键词： 干法带药缠绕   复合材料壳体   地面静止试验   渐进损伤分析   药柱结构   数值-解析分析  

摘要： 基于固体火箭发动机复合材料壳体样机常温地面静止试验与液压爆破试验相同测点应变测试值的普遍差异性，本文研究了药柱模量、药柱尺寸及药型对碳纤维复合材料缠绕结构层的承压特性影响。其中，根据不同药柱状态下壳体样机试验测试结果，结合渐进损伤数值计算分析手段阐述了不同药柱状态下引起壳体表面应变分布大小差异的主要原因，在此基础上对壳体筒段承压特征截面建立弹性层-承压结构层解析模型分析对应的药柱-缠绕结构层特征，对其进行承压结构层应力解析解计算，并结合基于参数化建模的数值计算分析，重点就药柱力学性能、尺寸参数以及包含星形和车轮形等不同结构形式的药柱对缠绕结构层承压特性的影响进行对比分析。研究结果表明：药柱结构形式的不同几乎不会引起复合材料缠绕结构层应力分布形式的改变，但对结构层各位置的应力大小有较大影响，基本表现为随着药量的消耗，药柱分担的载荷减小、结构层所受主应力增大、壳体应变响应值越大。进一步结合解析解计算结果与参数化建模数值计算结果可知：当药柱模量越小，药柱肉厚的改变对缠绕结构层应力响应的影响越小；同样的，药柱肉厚越小，模量变化对缠绕结构层的应力响应影响越小，相较于无药柱壳体，当药柱厚度为壳体半径名义值的20%时，药柱模量从5MPa到25MPa的改变引起缠绕结构层应力响应偏差的变化范围仅1%～1.54%；星形、车轮形药柱的特征长度是影响缠绕结构层应力响应的主导因素，星角数或者轮辐数的改变所引起的缠绕结构层应力差异不到1%。

关键词： 新能源材料与器件专业   产教融合   专业建设   产业需求导向  

摘要： 文章探讨了在产教融合视角下,西南石油大学新能源材料与器件专业的建设路径,特别关注如何紧密对接成都市"5+5+1"现代化产业体系的需求.通过深入分析成都市产业发展的最新趋势、学校新能源材料与器件专业现状与面临的挑战,结合本专业产教融合的理论与实践,提出了若干改革措施与建议.文章旨在提升新能源材料与器件专业的教育教学质量与科研创新能力,培养出既具备扎实理论基础又精通实践技能的高素质应用型人才,推动成都市乃至全国的新能源产业发展.

关键词： 纤维缠绕复合材料   交叉起伏   应变集中   开孔   中尺度模型   失效分析  

摘要： 纤维交叉起伏形态与构件上的孔洞均会对复合材料结构的力学行为产生影响，为研究开孔复合材料层合板和开孔纤维缠绕板的拉伸力学行为及破坏机制，本文采用数字图像(DIC)技术对试件进行准静态拉伸试验，确定了两种不同结构的宏观力学行为，研究了结构对全场应变分布和最终破坏形态的影响特性。建立了两种有限元模型：开孔纤维缠绕结构中尺度模型和开孔层合结构宏观等效模型，引入剪切非线性方程与基于应变的3D Hashin失效准则和刚度退化准则实现了构件拉伸数值模拟。结果表明：标准开孔层合板具有更好的拉伸承载能力，受纤维交叉起伏形态与开孔影响，开孔缠绕板在开孔及交叉起伏区域存在应变集中现象，并对损伤产生影响。中尺度有限元模型准确模拟了纱线间隙、纤维交叉起伏形态与开孔耦合作用下的应变演化过程与最终破坏形态，数值分析结果与实验结果吻合良好。

关键词： 平纹编织C   /SiC复合材料   代表特征体元   孔隙大小   孔隙结构   力学性能  

摘要： 为了更精确快速的进行孔隙建模，需要寻找大小孔隙的临界体积。本研究采用micro-CT技术与三维重建方法，对2D Cf/SiC中的微结构进行了提取与重建。在孔隙建模方面，提出了一种避免孔隙重叠和纤维束阻隔的方法，并通过孔隙体积及其长宽比两种划分标准，建立了相应的单胞模型。通过有限元分析技术计算模量，界定了大孔隙与小孔隙的体积临界值。根据体积的划分，孔隙体积小于0.04mm3时对Cf/SiC单胞的力学性能较小；依据长宽比的划分，发现当孔隙体积小于0.021mm3时，其形状对材料性能的影响可以忽略不计。以0.021mm3作为临界体积，大于临界体积的精确建模，小于临界体积根据统计数据随机建模，计算得到的拉伸试样的宏观模量为110GPa，与实验得到的113GPa误差2.7%，证明了此划分方法可以在保证精度的同时提高建模效率。在孔隙分级的基础上探讨了体积元选取和纤维束波纹比对模量的影响，发现单胞模型在保持计算精度的同时效率更高，而波纹比增大导致复合材料模量减小。

关键词： 风电叶片   静力测试   有限差分法   复合材料   加载方案  

摘要： 为更快速、方便地设计风电叶片全尺寸静力加载方案，本文提出一种基于有限差分法进行迭代计算的静力配载方法。首先，将叶片简化成变截面的悬臂梁模型；其次，基于悬臂梁的挠曲线近似微分方程，采用有限差分法根据叶片几何外形而修正的截面弯矩进行迭代计算，得到叶片的最终变形；然后，基于叶片最终几何外形进行静力方案的配载设计。最后，将该方法运用于百米级叶片的静力测试，并与ANSYS软件的计算结果和实际测试结果进行对比分析，验证方法的有效性。该方法能够快速计算叶片变形，进而迭代静力加载方案，提高静力测试加载方案的设计效率。

关键词： 聚双环戊二烯   复合材料   碳纤维   玻璃纤维   表面改性  

摘要： 聚双环戊二烯（PDCPD）是一种具有优异力学性能、低密度、易加工的热固性聚合物材料，可替代部分钢板、铸件和玻璃钢，用于农用车、工程车、重型卡车等零部件。纤维增强PDCPD复合材料能展现出更强的机械性能并可具有更广泛的应用，包括且不限于车辆和轨道交通领域，还可能延伸至风电、光伏、储氢等新能源领域。但PDCPD本身极性较低，商用增强纤维与PDCPD的界面结合性能较差，限制了纤维增强PDCPD复合材料的应用。本文综述了近年来纤维增强PDCPD材料的研究进展，重点讨论了碳纤维与玻璃纤维增强PDCPD材料提升界面结合性能的方法，同时展望了纤维增强PDCPD复合材料未来的改性方向。

关键词： 复合材料   层间断裂韧性   静电纺丝   内聚力单元  

摘要： 本研究探讨了不同面密度的聚偏氟乙烯（PVDF）纳米纤维膜作为增强材料，对碳纤维/环氧树脂（CF/EP）复合材料层压板层间断裂韧性的提升效果。为此，分别制备了三种不同面密度(9 g/m2、15 g/m、28 g/m)的PVDF电纺纳米纤维膜，并将其插入层压板的层间以进行实验分析。结果显示，面密度为15 g/m的PVDF纳米纤维膜对层压板层间断裂韧性的提升最为显著，相对于未引入纤维膜的层压板，分别提升了I型和II型断裂韧性67%和13%。SEM分析发现，PVDF纳米纤维膜的增韧机制主要包括纤维桥接、拔出和断裂等过程。此外，基于内聚力模型的有限元模拟方法对I型和II型层间断裂行为的数值模拟发现，PVDF纳米纤维膜的加入并未显著改变层间区域的界面强度，而是通过纤维骨架作用有效阻碍了层间裂纹在树脂中的扩展。数值模拟结果与实验结果较为吻合，从而验证了内聚力模型在模拟PVDF纤维膜插层增强CF/EP复合材料层压板层间断裂行为的可行性。

关键词： 三水合醋酸钠   表面活性剂   改性膨胀石墨   太阳能   复合材料   制备   过冷度  

摘要： 三水合醋酸钠（SAT）应用范围广，但存在热导率低、过冷度大及相分离问题，对其在太阳能蓄热系统中的应用有较大负面影响。通过添加阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）对膨胀石墨（EG）改性，制备了亲水性良好的改性膨胀石墨（MEG），当SDS与EG添加量为1∶2和1∶1时，过冷度仅为1.7℃和2.8℃，此前并未报道，同时提高了EG对SAT的吸附效率，最高可达92.52%。相应制得SAT与MEG复合相变材料（CPCM）的熔化焓高达236.5J/g 和236.9J/g，相变温度56.7℃和56.5℃，热导率较SAT提高了51.56%和34.47%，在100次蓄放热循环后仍保持较好的热循环稳定性，具备实际应用价值。

关键词： 座椅背板   复合材料   玻璃纤维   模注一体化  

摘要： 为了减轻汽车座椅背板重量，采用玻璃纤维复合材料替代金属材料，通过仿真与试制件测试检验轻量化效果。建立金属和玻璃纤维复合材料背板模型，根据GB15083-2019标准进行碰撞仿真分析，结果均满足要求。使用模注一体化成型工艺生产玻璃纤维复合材料背板件，重量5.04kg，相比金属（铁）背板7.31kg减重效果31.05%。通过摆臂碰撞试验，实测玻璃纤维复合材料背板变形与仿真变形最大相对误差3.2%，仿真结果可靠，碰撞后玻璃纤维复合材料背板未发生失效仍保持在原锁止位置，满足标准行李箱冲击试验要求，玻璃纤维复合材料背板达到了预期的轻量化效果。