摘要：利用数值和实验方法,对NACA 0015机翼结构超声除冰系统进行了研究。针对覆冰双层板模型,通过全局矩阵法(GMM)研究了覆冰厚度和覆冰弹性模量对冰层界面剪应力集中系数(ISCC)和除冰频率的影响;同时,对压电激励器进行了参数设计,并应用阻抗曲线验证了设计结果的准确性。最后,根据NACA 0015机翼的几何特点,对压电激励器布置和除冰效率进行了研究,并开展了除冰实验,验证了NACA 0015机翼结构超声除冰系统的可行性,实验结果表明:该机翼结构的除冰功耗仅为传统电热除冰的16%左右。

摘要：金属-复合材料混合接头广泛存在于航空、船舶及汽车等领域,具有凹槽形貌的共固化金属-复合材料接头可保持复合材料结构的完整性和纤维的连续性。在被连接金属表面设计了±45°凹槽,评估了表面形貌对钢-玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)接头胶接性能的影响,设计了单搭接拉伸剪切试验,验证胶接接头的剪切性能;在模拟中引入随机Weibull分布,定义内聚单元材料参数,结合矢量化用户材料(Vectorized user material,VUMAT)子程序模拟了接头的渐进失效过程,并建立±45°凹槽结构的代表性体积单元(Representative volume element,RVE)模型,分析了凹槽宽度和深度等参数对胶接接头的性能影响。研究表明,±45°凹槽结构可以显著提高钢-GFRP胶接接头的剪切强度,数值模拟强度和破坏模式与试验吻合;凹槽深度和宽度对结构胶接性能的影响显著,本文可为金属-复合材料接头的设计提供参考。

摘要：该文设计了地下水环境中不同含水介质对苯系物(BTEX)的吸附特征综合实验,结果表明粗砂、中砂、细砂和高岭土对BTEX的吸附均符合Lagergren拟二级动力学方程,均在34 h达到吸附平衡,并且平衡吸附时间和平衡吸附量均随含水介质的粒径减小而增大;高岭土对BTEX的平衡吸附量最大,为1.9~14.3mg·g^(-1);不同含水介质对BTEX的吸附均符合Henry等温吸附模型,BTEX在不同介质的分配系数随介质粒径减小而增大。通过计算不同含水介质对BTEX的平衡吸附量与介质性质之间的相关系数,确定平衡吸附量与介质的有机质含量相关性最大,与介质的粒径呈负相关性。该实验涉及含水介质性质测定和对BTEX吸附实验的设计、模型拟合和相关性分析,能够激发学生的实验兴趣,可作为环境类专业的综合实验,巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力和创新能力。