关键词： 碳纳米管   旋转叶片   动力学建模   自由振动  

摘要： 以航空发动机压气机叶片为工程背景,将旋转叶片简化为带有预安装角、扭转角的碳纳米管增强复合材料(cabon nanotube reinforced composite,CNTRC)悬臂薄板结构。通过微分几何理论和广义混合率模型,对CNTRC旋转叶片的几何参数和物性参数进行计算。考虑离心力的影响,基于Kirchoff假设和Novozhilov理论,采用Hamilton原理建立了CNTRC旋转叶片的偏微分动力学方程。采用Galerkin法将偏微分运动方程离散为常微分方程,并研究了CNTRC旋转叶片的自由振动特性。详细分析了预安装角、扭转角、碳纳米管体积率、碳纳米管排布形式、转速以及轮毂半径对CNTRC旋转叶片固有频率的影响。

关键词： 超声微波协同改性   肌原纤维蛋白   Pickering乳液   鱼糜凝胶   凝胶特性  

摘要： 该文研究了不同温度（40～70 ℃）超声微波协同改性对肌原纤维蛋白（myofibrillar protein，MP）表面疏水性和二级结构的影响，探究了改性处理MP制备的Pickering乳液的界面蛋白吸附能力，进一步阐析了改性处理MP基Pickering乳液特性对鱼糜凝胶特性的影响规律。结果表明，随着改性温度的升高，超声微波协同改性的MP基Pickering颗粒表面疏水性及界面吸附蛋白含量均有所提升。蛋白二级结构和乳液微观结构结果表明，改性温度的升高可能有利于MP基Pickering颗粒在油滴表面形成更为稳定的界面蛋白膜。同时添加改性MP基Pickering乳液的鱼糜凝胶白度、凝胶强度、持水性均有提升，其中70 ℃改性处理的MP制备的Pickering乳液能够显著改善鱼糜凝胶强度（P＜0.05）。因此，温度调控的超声微波改性MP基Pickering乳液或可作为改善鱼糜凝胶特性的有效手段之一，为新型鱼糜制品的开发提供理论参考。

关键词： 介孔二氧化硅   二甲基草酰甘氨酸   PC12细胞   低氧  

摘要： 目的：研究介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）作为载体，负载脯氨酰羟化酶（PHD）抑制剂二甲基草酰甘氨酸（DMOG）后，对PC12细胞在缺氧条件下的影响。方法：以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为模板制备得到MSNs，通过简单的物理混合方式将DMOG载入MSNs内得到负载有DMOG的介孔二氧化硅纳米粒子（D-MSNs），采用MTT法检测PC12细胞的体外增殖活性，评估D-MSN对于PC12细胞在缺氧环境下的保护作用。结果：以CTAB为模板制备得到的MSNs具有有序的介孔结构、均匀的介孔通道和狭窄的孔径分布。紫外吸收光谱检测结果显示DMOG能够很好地负载至MSNs中。MTT法结果表明，与对照组相比，使用D-MSNs能够明显减少缺氧环境对PC12细胞的损伤(P<0.01)。结论：使用MSNs搭载DMOG能够明显提高PC12细胞在缺氧条件下的活性，保护缺氧环境中的PC12细胞。

关键词： C/C复合材料   高速飞行器   变形重构   Ko位移理论   BP神经网络  

摘要： 高速飞行器热变形原位测量是航空航天领域研究的热点和难点，飞行过程中产生的气动热会引起严重热变形，为了提高飞行器服役的可靠性和安全性，开展了相关结构变形重构方法的研究。本文以复合材料舵面结构为研究对象，利用ABAQUS软件进行仿真分析，结合Ko位移理论和BP神经网络的优点，发展了一种高精度的飞行器位移重构方法。在力载荷、力载荷和稳态温度条件下采用Ko位移理论进行变形场的重构，重构结果较好。分析了力载荷和温度梯度共同作用下Ko位移理论失效的原因，并且引入BP神经网络解决上述重构精度低的问题。同时利用灵敏度分析，确定对输出影响较大的节点所在位置，为节点的选择提供参考依据。讨论了温度信息、训练集样本数量对BP神经网络的影响。研究结果表明，温度信息对重构精度有着重要作用；训练样本占比低于10%时，相对误差会急剧上升，当训练集样本占比达到20%，误差逐渐趋于平稳，说明在某个训练集大小之后，样本数量对重构精度的影响变得较小。

关键词： PZT MFC/Metglas磁电复合材料   磁发射强度   应力传递   声阻抗  

摘要： 针对传统低频电天线存在的体积庞大与高功耗问题，基于压电谐振原理的磁电（magnetoelectric，ME）天线展现出显著的优势。然而，磁电复合材料中的粘接层与压电相、铁磁相之间的声学阻抗失配现象，严重阻碍了磁-机-电耦合过程中的应力传递效率，进而限制了磁电复合材料的磁辐射强度。为提升磁发射性能，本文设计了一种高界面应力传递特性的磁电复合材料，其具有类三明治的结构，由Pb（Zr， Ti）O3压电纤维复合材料（macro fiber composite，MFC）压电层、均匀填充MoS2的环氧树脂粘接层，以及FeBSi（Metglas）磁致伸缩层组成。通过向粘接层引入二维填料MoS2，有效改善了粘接层与铁电相、铁磁相之间的声阻抗匹配特性。系统研究了MoS2填充量对PZT MFC/Metglas磁电复合材料磁发射强度的影响规律。实验结果表明，当MoS2填充量为1 wt%时，该复合材料在最佳偏置磁场条件下的磁发射强度达到了331 μT，相较于未填充MoS2的磁电复合材料提升了1.5倍；在距离发射源1 m处，磁发射强度可达2.7 nT。结合声阻抗匹配理论，深入探讨了电-机-磁耦合过程中的应力传递机制。此外，通过采用幅移键控（amplitude shift keying，ASK）调制技术，验证了基于MoS2改性的PZT MFC/Metglas磁电复合材料在信号无损传输方面的有效性。本研究提出的粘接层优化方法，为通过增强应力传递效率提升磁电响应性能提供了一种简便高效的技术途径，同时为低频水下通信、地下传感以及分布式无线网络等小型通信系统的发展提供了新的技术方案与理论支撑。

关键词： 火花等离子烧结   氧化锶/钛-铜复合材料   抗菌性能   生物相容性   成骨分化  

摘要： 为提高Ti-Cu合金的生物相容性及生物活性，采用放电等离子烧结技术制备了3wt.%Cu与不同质量分数SrO共掺钛的复合材料（SrO/Ti-3Cu）。利用显微硬度计、XRD、XPS、光学显微镜、SEM、摩擦仪等对材料的微观结构、组织形貌及耐磨性进行分析。平板计数法、CCK-8、细胞死活染色、碱性磷酸酶活性检测用于评价各组材料的抗菌性能、细胞生物相容性及促成骨活性进行评价。结果表明，随着SrO含量的上升，复合材料的相对致密度呈下降趋势，显微硬度无显著变化。当SrO的含量为3%时，材料的摩擦系数和磨损率最低，相较于其他材料明显降低，展现优异的耐磨性。抗菌结果显示，复合材料的抗菌率均超过98%，具有强烈的抗菌效果。体外细胞实验结果表明，复合材料浸提液促进成骨细胞增殖及融合生长，并且上调了成骨细胞碱性磷酸酶的活性，而含量3%SrO的复合材料具有最佳的体外生物相容性和促成骨分化功能。

关键词： 空间桁架结构   力学性能   有限元模拟   实验研究   受力特性  

摘要： 随着现代工程结构的日益复杂,空间桁架结构因其高承载能力和轻质特性而被广泛应用于大型建筑和桥梁工程中。本文研究了新型空间桁架结构体系的力学性能,采用实验与有限元模拟相结合的方法,深入分析了该结构的受力特性与变形规律。实验部分通过构建物理模型,在静载和动力载荷下进行了力学性能测试,获取了结构在不同荷载下的力学响应数据。有限元模拟则基于实验数据,建立了空间桁架结构的数值模型,模拟了不同工况下的应力、应变和变形情况。研究结果表明,新型空间桁架结构在承载力和稳定性方面具有显著优势,且模拟结果与实验数据高度吻合。本研究为新型空间桁架结构的设计优化及实际应用提供了理论依据和实践参考。

关键词： 分子动力学   石墨烯纳米片片   单晶镁   位错形核   塑性变形  

摘要： 为了明确石墨烯纳米片（GNSs）取向角度对GNSs/Mg复合材料力学性能和塑性变形机制的影响，采用嵌入原子势的分子动力学方法，利用lammps软件建立单晶镁基体，在单晶镁中等距离均匀嵌入不同角度（0°、30°、60°、90°）、大小相同、厚度一致的GNSs，建立4种GNSs/Mg复合材料进行单轴压缩模拟，记录应力-应变、原子轨迹等数据并进行分析。结果表明：均匀分布的GNSs在复合材料中发挥弥散强化、奥罗万机制和载荷传递作用，GNSs/Mg的力学性能有较大提升。当GNSs取向角度为0°即垂直压缩方向时，对复合材料力学性能和抗变形能力提升最大，杨氏模量和屈服应力分别达到了110.5 GPa和9.16 GPa;GNSs取向角度对复合材料塑性变形过程无明显影响，晶格结构数量变化趋于一致，塑性变形机制主要为原子相变、位错形核和位错滑移。

关键词： 复合材料   飞机装配工艺   适配性   难点突破  

摘要： 随着航空技术的不断进步,复合材料在飞机制造中的应用日益广泛。复合材料因其轻质、高强度、耐腐蚀等特性,成为飞机制造中的重要材料。然而,复合材料的特殊性质也给飞机装配工艺带来了新的挑战。本文主要内容复合材料在飞机装配工艺中的适配性,包括其在结构件、发动机部件、起落架以及内饰与功能部件等方面的应用。同时分析复合材料在飞机装配中面临的难点,如连接与固定、加工与制造、检测与维护等,并提出了相应的突破措施,如优化连接技术、提高加工精度、优化装配工艺以及发展先进的检测与维护技术。这些措施为复合材料在飞机制造中的广泛应用提供了技术支持和保障,有助于推动航空工业的持续发展。

关键词： 汉麻杆芯粉   高密度聚乙烯   发泡   木塑复合材料  

摘要： 通过熔融共混、模压发泡将汉麻杆芯粉(HP)与高密度聚乙烯(HDPE)复合，制备了HP/HDPE发泡复合材料，通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪、差示扫描量热仪、万能力学试验机、简支梁冲击试验机、旋转流变仪等对发泡复合材料的微观形貌、结晶性能、热性能、力学性能及流变性能进行了表征和测试。结果表明：发泡复合材料的复数黏度和弹性模量随HP含量的增加先降低后升高；弯曲强度和压缩强度随HP含量增加先上升后下降，HP质量分数为20%时弯曲强度和压缩强度分别提升了21.3%和73.1%；HP含量为20%的发泡复合材料其泡孔密度比纯HDPE泡孔密度提升了36.8%；HP对HDPE的结晶影响较小，随着HP含量的增加HDPE结晶度逐渐提高。