【复合材料概论】复习重点应试宝典
第一章总论
1、名词：复合材料基体增强体结构复合材料功能复合材料
复合材料(Composite materials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。
包围增强相并且相对较软和韧的贯连材料，称为基体相。
细丝(连续的或短切的)、薄片或颗粒状，具有较高的强度、模量、硬度和脆性，在复合材料承受外加载荷时是主要承载相，称为增强相或增强体。它们在复合材料中呈分散形式，被基体相隔离包围，因此也称作分散相。
结构复合材料：用于制造受力构件的复合材料。
功能复合材料：具有各种特殊性能（如阻尼，导电，导磁，换能，摩擦，屏蔽等）的复合材料。
2、在材料发展过程中，作为一名材料工作者的主要任务是什么？
（1）发现新的物质，测试其结构和性能；
（2）由已知的物质，通过新的制备工艺，改变其显微结构，改善材料的性能；（3）由已知的物质进行复合，制备出具有优良性能的复合材料。
3、简述现代复合材料发展的四个阶段。
第一代：1940-1960 玻璃纤维增强塑料
第二代：1960-1980 先进复合材料的发展时期
第三代：1980-2000 纤维增强金属基复合材料
第四代：2000年至今多功能复合材料（功能梯度复合材料、智能复合材料）
4、简述复合材料的命名和分类方法。
增强材料+（/）基体+复合材料
按增强材料形态分：连续纤维复合材料，短纤维复合材料，粒状填料复合材料，编织复合材料；
按增强纤维种类分类：玻璃纤维复合材料，碳纤维复合材料，有机纤维复合材料，金属纤维复合材料，陶瓷纤维复合材料，混杂复合材料（复合材料的“复合材料”）；按基体材料分类：聚合物基复合材料，金属基复合材料，无机非金属基复合材料；
按材料作用分类：结构复合材料，功能复合材料。
5、简述复合材料的共同性能特点。
(1)、综合发挥各组成材料的优点，一种材料具有多种性能；
(2)、复合材料性能的可设计性；
(3)、制成任意形状产品，避免多次加工工序。
6、简述聚合物基复合材料的主要性能特点。
(1)、比强度、比模量大(2)、耐疲劳性能好(3)、减震性好(4)、过载时安全性好(5)、具有多种功能性(耐烧蚀性能，摩擦性能好，电绝缘性能高，耐腐蚀性能优良，有特殊的光学、电学、磁学特性。)(6)、很好的加工工艺性
7、简述金属基复合材料的主要性能特点。
(1)、高的比强度、比模量(2)、优秀的导热、导电性能(3)、热膨胀系数小、尺寸稳定性好(4)、良好的高温性能(5)、良好的耐磨性能(6)、良好的疲劳性能和断裂韧性(7)、不吸潮、不老化、气密性好
8、简述陶瓷基复合材料的主要性能特点。
(1)、强度高、硬度大(2)、耐高温、抗氧化(3)、热膨胀系数小(4)、耐腐蚀(5)、耐磨损(6)、相对密度小
9、简述水泥基复合材料的主要性能特点。
水泥混凝土制品在压缩强度、热能等方面具有优异的性能，但抗拉伸强度低，破坏前的许用应变小.
10、试述复合材料的应用。
（1）、航空、航天、军工领域的应用（2）、交通运输方面的应用
汽车：发动机、车体、驾驶室、挡泥板、保险杠、仪表盘、驱动轴、板簧等。
火车：车厢外壳、内装饰材料、整体卫生间、车门窗、水箱等。
（3）、化学工业方面的应用复合材料主要用于防腐蚀制品。譬如：大型储罐、各种管道、通风管道、烟囱、风机、泵、阀、格栅等。
（4）、在电气工业方面的应用广泛用于电机、电工器材等的制造。
（5）、在建筑工业方面的应用广泛用于装饰、承力结构、混凝土构件、建筑物的修补等。
（6）、在机械工业方面的应用应用十分广泛，譬如：各种叶片、风机、齿轮、皮带轮、滚动轴承、防护罩、刀具等。
（7）、在体育用品方面的应用广泛用于制造赛艇、赛车、划桨、撑杆、球拍、弓箭、雪橇、运动鞋等等。
（8）、复合材料在医学上的应用
11、简述复合材料发展中的普遍问题。
（1）价格（成本）问题
（2）可靠性问题
（3）材料回收再生问题
12、试述复合材料发展的方向。
一、降低成本（1）原材料（2）成型工艺（3）设计(4)加强对实用可靠性的研究。（5）以绝对优势占领某些特定产品市场，使其他材料无法与之竞争。
二、高性能复合材料的研制
高性能复合材料就是指高强度、高模量、耐高温等特性的复合材料。
三、功能性复合材料
功能性复合材料就是指具有导电、超导、微波、摩擦、吸声、阻尼、烧蚀等功能的复合材料。
四、智能复合材料
智能复合材料是指具有感知、识别及处理能力的复合材料。在技术上是通过传感器、驱动器和控制器来实现的。
五、仿生复合材料
仿生复合材料是参考生命系统的结构规律而设计制造的复合材料。
六、环保型复合材料
第二章复合材料的基体材料
1、选择金属基复合材料的基体，应考虑哪一些问题？
(1)、金属基复合材料的使用要求(2)、金属基复合材料的组成特点连续纤维增强的金属基复合材料：纤维是主要承载体
非连续增强的金属基复合材料：基体是主要承载体
(3)、基体金属与增强物的相容性
2、简述常用的热固性聚合物基体的特点。
①不饱和聚酯树脂优点：（1）工艺性能好，工艺装臵简单；（2）固化后综合性能良好（3）价格低廉。缺点：（1）固化时体积收缩率较大；（2）成型时气味和毒性较大；（3）耐热性、强度、模量较低；（4）易变形。广泛用于玻璃纤维增强的复合材料中。
②环氧树脂。优异的使用性能：固化后具有优异的力学性能、良好的电性能、很强的化学稳定性、突出的尺寸稳定性和环境耐久性。优异的工艺性能：可供选择的多样品种、固化方便、黏附力强和固化收缩率低。
②酚醛树脂则大量应用作为摩擦材料。特点：（1）加热条件下即能固化；（2）良好的压缩性能；（3）良好的耐水、耐化学介质和耐烧蚀性能；（4）价格低廉。但是，断裂延伸率低，脆性大。
3、常用的氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷有哪一些？各有何特点？
氧化物陶瓷1、氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷特点：具有优异的耐热性、电绝缘、高硬度、化学稳定性和低价格。广泛应用于高温工程中。2、氧化锆陶瓷特点：具有高强度、高硬度和高的耐化学腐蚀性，而且其韧性是所有陶瓷中最高的。
非氧化物陶瓷1、氮化物陶瓷
（1）氮化硅陶瓷特点：热膨胀系数低、高强度、高弹性模量、耐磨、耐腐蚀、抗氧化、至1200 ℃不发生氧化且强度不下降,能耐除氢氟酸外的各种无机酸和碱溶液，还可耐熔融的铅、锡、镍、黄铜、铝等有色金属及合金的侵蚀且不黏留这些金属液。因此在高温、高速、强腐蚀介质的工作环境中具有特殊使用价值。
（2）氮化硼陶瓷特点：理论密度只有2.27g/cm3，在所有陶瓷材料中是最低的，强度和模量较低，热膨胀系数低，良好的热稳定性及透波特性，耐酸、碱、金属、砷化镓和玻璃熔渣侵蚀，与大多数金属和玻璃熔体不发生反应。适于在900 ℃以下的氧化气氛中和在2800 ℃以下的氮气和惰性气氛中使用。被广泛用于机械、冶金、电子、航空航天等高科技领域。
（3）氮化铝陶瓷特点：热膨胀系数低，能耐2200 ℃ -20 ℃ 的急冷急热，耐熔融铝、砷化镓侵蚀，成为耐火材料、砂轮、刀具材料、填充材料、散热片用理想材料。此外，氮化铝陶瓷具有高的热导率、低的介电常数、与硅相匹配的热膨胀系数、绝缘、无毒
的优良性能，适用于大功率集成电路基板和高密度封装材料。
2、碳化物及碳陶瓷
（1）碳化硅陶瓷特点：高硬度，优异的抗氧化性，强度可保持到1600 ℃ ，良好的耐腐蚀性，低膨胀系数，适宜的力学性能、导电、导热性，高抗磨损性，低摩擦系数。是一种主要的高温结构用陶瓷材料。缺点是断裂韧性较低且在任何温度下都很脆。（2）碳化钨陶瓷特点：密度大，热膨胀系数小，弹性模量低，抗氧化性能较差，具有高硬度、高耐磨性和高韧性。在难加工金属材料工具、电子行业的微型钻头、精密模具、医用牙钻等领域已呈现出越来越广泛的应用前景
4、常用的结构、功能用金属基复合材料的基体有哪一些？
结构复合材料的基体大致可分为轻金属基体和耐热合金基体两大类。1、用于450℃以下的轻金属基体（1）铝及铝合金（2）镁及镁合金2、用于450-700℃复合材料的金属基体钛及钛合金. 3、用于1000 ℃以上的高温复合材料的金属基体
主要是镍基、铁基耐热合金和金属间化合物。
功能用金属基复合材料的基体
用于电子封装：高碳化硅颗粒含量的铝基、铜基复合材料等。（导热系数、热膨胀系数和密度）
用于耐磨零部件：碳化硅、氧化铝、石墨颗粒等增强的铝、镁、铜等金属基复合材料等。（耐磨性、导热系数、热膨胀系数）
用于集电和电触头：碳纤维、金属丝、陶瓷颗粒增强的铝、银、铜等金属基复合材料等。（导热系数、热膨胀系数）
5、聚合物基体的作用是什么？可分为哪几类？
其作用是：①决定塑料的基本特性。②粘结作用，将各种辅助材料粘结在一起。
①一般按照树脂热行为可以分为：
热固性塑料：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等；
热塑性塑料：聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜。
②按照树脂特性及用途：一般用途树脂、耐热树脂、耐候性树脂、阻燃树脂等。
③按照成型工艺：手糊用树脂、喷射用树脂、胶衣用树脂、缠绕用树脂、拉挤用树脂等。
④按照树脂来源：天然（橡胶）、人工合成（塑料、尼龙等）
6、聚合物基体的组分有哪一些？有何作用？
聚合物+辅助材料
稳定剂、固化剂、增韧剂、稀释剂、催化剂等
聚合物基体的作用
（1）把纤维粘在一起，分配纤维间的载荷；
（2）决定复合材料的一些性能；
（3）保护纤维不受环境的影响。
辅助材料也称添加剂、助剂，在树脂中加入添加剂的目的是改善成型性能和制品的使
用性能，延长使用寿命和降低成本。
7、陶瓷基复合材料的基体可分为哪几类？试举例说明。
玻璃，玻璃陶瓷，氧化物陶瓷，非氧化物陶瓷。
8、什么是反玻璃化？玻璃陶瓷有何特点？有哪一些？
通过适当的热处理使无机玻璃由非晶态转变为晶态的过程称为反玻璃化。
玻璃陶瓷具有热膨胀系数小、力学性能好和导热系数较大、耐化学腐蚀、低介电损耗等优越性能
（1）耐高温玻璃陶瓷（2）高力学性能玻璃陶瓷 （3）生物玻璃陶瓷（4）新型功能玻璃陶瓷
9、陶瓷基体的选择原则是什么？
（1）具有优异的使用性能；
（2）与增强材料之间有界面相容性；
（3）具有良好的工艺性能。
10、聚合物基体的选择原则是什么？
（1）能够满足产品的使用要求；（2）对纤维具有良好的润湿性和粘结性；（3）容易操作；（4）低毒性，低刺激性；（5）价格合理。
11、什么是水泥基复合材料？可分为哪几类？
水泥基复合材料是指以水泥砂浆或混凝土为基体与其他材料组合形成的复合材料。 主要分为两大类：纤维增强水泥基复合材料和聚合物混凝土复合材料
第三章 复合材料的增强材料
1、 常用的增强材料可分为哪几类？如何选择？
分类 按照几何形状：颗粒、纤维、片状、织物、晶板和微球等。
按照属性（化学成分）：有机增强体和无机增强体。无机增强体分为玻璃纤维、碳纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、硼纤维等。有机增强体分为芳纶纤维、尼龙纤维和聚烯烃纤维等。
选择原则: 根据制品的性能要求、成型工艺和成本进行选择。
2、 常用的玻璃纤维如何分类？按照原料成分可分为几类？
玻璃原料是以不同含碱量来划分的。碱金属氧化物(Na 2O 、K 2O)含量高，玻璃易熔，易抽丝，产品成本低。所以，玻璃纤维可以按照含碱量分为：
无碱玻纤（E-玻纤）不大于0.5%
中碱玻纤 （C-玻纤） 11.5-12.5%
有碱玻纤 10-16%
特种玻纤
3、 为什么玻璃纤维的抗拉强度随长度减小、直径减小而增大？
用“微裂纹理论”予以解释，随着纤维直径的减小和长度的缩短，纤维中微裂纹的数
量和大小就会相应的减小，这样强度就会相应的增加。
4、 什么是纤维的疲劳？老化？
纤维的疲劳是指纤维强度随施加负荷时间的增加而降低的情况。
当纤维存放一段时间后，会出现强度下降的现象，称为纤维的老化。
5、碳纤维如何分类？其制造方法有哪两种？
性能分类：高性能和低性能
原丝类型分类：聚丙烯腈基、粘胶基、沥青基。
功能（用途）分类：受力结构、导电、润滑、耐磨等。
目前的制造方法主要分为两种类型：气相法和有机纤维碳化法。
6、简述芳纶纤维、硼纤维的性能特点及应用。
芳纶纤维的性能特点：
一般为黄色、有光，加热到450℃以上变焦变脆。1、力学性能（1）拉伸强度高 （2）弹性模量高（3）冲击性能好 （4）密度小（5）压缩性能（6）剪切性能较低（7） 耐磨性能优良、韧性好、加工性好 2、热稳定性（1）热稳定性优良；（2）热膨胀系数小，各向异性，尺寸稳定性好；（3）具有良好的散热和绝热性能；（4）抗燃烧性能良好。3、 化学性能（1）良好的耐介质性能 但耐强酸碱、耐水性不好（2）氧化稳定性较好4、存在的问题（1）耐光性差（2）溶解性差（3）抗压强度低（4）吸湿性强 用途：1、航空航天2、军事工业3、民用
硼纤维性能特点
良好的力学性能：强度高、模量大、密度小、刚度大、硬度高、良好的室温化学稳定性、热膨胀系数小
应用：目前硼纤维主要用于增强金属材料
7、常用的晶须有哪一些？可分为几类？
晶须分为陶瓷晶须和金属晶须两大类。用作增强材料的主要是陶瓷晶须。
8、常用的颗粒增强体有哪一些？可分为几类？
目前经常使用的颗粒增强体有：SiC,TiC,B 4C,WC,Al 2O 3,MoS 2,Si 3N 4,TiB 2,BN,C 等。按照变形性能，可分为：刚性和延性颗粒。其中刚性颗粒主要是陶瓷颗粒，延性颗粒主要是金属颗粒。
9、什么是颗粒增强体？颗粒增强复合材料的力学性能取决于哪些因素？
用以改善复合材料力学性能、提高断裂功、提高耐磨性和硬度、增进耐腐蚀性能的颗粒状材料。
力学性能主要取决于颗粒的形貌、直径、结晶完整度和颗粒在复合材料中的分布情况及体积分数。
10、增强纤维有何特点？
（1）与同质地的块状材料相比，强度要高的多；例如：E-玻璃和E-玻纤。
（2）纤维状材料具有较高的柔曲性；
（3）纤维状材料具有较大的长径比。
11、增强体在复合材料中有何作用？
结构复合材料：纤维的主要作用是承载；
功能复合材料：提供吸波、透波、隐身、防热、耐磨、耐腐蚀和抗热震等其中的一种或多种功能，同时为材料提供基本的结构性能。
12、简述坩埚法、池窑法制备玻璃纤维的工艺过程？
Ppt30,35
13、简述碳纤维的制备工艺过程。
拉丝牵伸稳定碳化石墨化
第四章复合材料的界面
1,什么是复合材料的界面？按照界面处原子配位情况，复合复合材料的界面可分为哪几类？
复合材料的界面是指基体与增强物之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的微小区域。
类型:原子配位: 共格、半共格、非共格
2,物理结合？溶解和浸润结合？反应结合？
物理结合是指基体与增强体之间没有任何化学作用，仅仅依靠机械互锁作用进行连接的界面结合方式。
溶解与润湿结合是指基体与增强体之间在复合工艺过程中首先发生润湿，然后相互溶解所形成的一种界面结合方式。
化学反应结合是基体与纤维之间在复合工艺过程中发生化学反应，并在界面上形成化合物而产生的结合。
3,界面效应有哪一些？请简要介绍。
(1)传递效应(2) 阻断效应(3) 不连续效应(4) 散射和吸收效应(5) 诱导效应4,简述树脂基复合材料界面的形成过程。
第一阶段：基体与纤维的接触和浸润过程；第二阶段：聚合物的固化阶段。
5,什么是界面作用机理？常用的界面作用机理有哪一些？请简要介绍。
界面作用机理是指界面发挥作用的微观机理。
界面浸润理论
物理吸附理论
化学键理论
变形层理论
拘束层理论
扩散层理论
减弱界面局部应力作用理论
6,金属基复合材料界面的类型有哪一些？影响其稳定性的因素有哪一些？界面反应程度可以分为哪三类？
界面的类型
Ⅰ互不反应也不溶解
Ⅱ不反应但相互溶解
Ⅲ相互反应形成界面反应层
影响其稳定性的因素：
①物理方面：主要是指高温条件下增强纤维与基体之间的熔融。
②化学方面：主要是与复合材料在加工和使用过程中发生的界面化学作用有关。
将界面反应程度分为三类。
第一类为弱界面反应。它有利于金属基体与增强体的浸润、复合和形成最佳界面结合。第二类为中等程度界面反应。它会产生界面反应产物，但没有损伤纤维等增强体的作用，同时增强体性能无明显下降，而界面结合则明显增加。第三类为强界面反应。有大量界面反应产物，形成聚集的脆性相和界面反应产物脆性层，造成纤维等增强体严重损伤，强度下降，同时形成强界面结合。
7,简述陶瓷基复合材料界面结合方式和相容性。
纤维与陶瓷基体之间的界面结合主要通过三种方式：机械结合、溶解与润湿结合和反应结合。
陶瓷基复合材料的界面相容性包括物理相容性和化学相容性。物理相容性指的是界面两侧的组元之间在复合工艺中的润湿和溶解以及制成后界面处热残余应力的情况。界面化学相容性指的是界面两侧的组元是否发生化学反应以及反应程度。
8,什么是增强材料的表面处理？简述玻璃纤维和碳纤维的表面处理方法。
在增强材料表面涂覆上表面处理剂的工艺过程。
玻璃纤维必须进行表面处理，其表面处理方法是在玻璃纤维表面覆盖一层偶联剂，偶联剂具有两种或两种以上性质不同的官能团，一端亲玻璃纤维，一端亲树脂，从而起到玻璃纤维与树脂间的桥梁作用，将两者结合在一起，形成玻璃纤维／偶联剂／树脂的界面区，形成的界面区有三个亚层，即物理吸附层、化学吸附层和化学共价键结合层，界面区的形成使玻璃纤维表面与大气隔绝开，避免金属氧化物的吸水作用。
用于碳纤维表面处理的方法较多，如氧化、沉积、电聚合与电沉积，等离子体处理等。第五章复合材料的结构设计基础
1、名词解释：复合效应相补效应平均效应系统效应共振效应
将A、B两种组分复合起来，得到既具有A组分性能特征又具有B组分性能特征的综合效果，称为复合效应。
相补效应复合材料各组分复合后相互补充，弥补各自的弱点，产生优异的综合性能。平均效应（混合效应）复合材料的某项性能等于各组分的该项性能乘以该组分体积分数之加和。
系统效应将不具备某种性能的各组分通过特定的复合状态复合后，使复合材料具有单个组分不具备的新性能。
共振效应某一组分A具有一系列性能，与另一组分复合后，能使A组分的大多数性能受到较大抑制，而使其中某一项性能在复合材料中突出地发挥。
2、简述复合材料结构设计的一般过程。
（1）明确设计条件（2）材料设计（3）结构设计（4）确定复合材料的制造方法3、简述复合材料结构设计的条件。
(1)、结构性能要求
①结构所承受的各种载荷，确保使用寿命期间安全；
②提供各种配件附件的空间；
③隔绝外界的环境状态而保护内部物体。
(2)、载荷情况
结构承载分静载荷和动载荷。动载荷又分为瞬时作用载荷、冲击载荷和交变载荷。
(3)、环境条件力学、物理、气象和大气条件等。
(4)、结构的可靠性与经济性结构设计的合理性主要表现在可靠性和经济性两方面。
4、复合材料结构设计时原材料选择的原则是什么？
原材料选择原则
（1）比强度、比刚度高的原则
（2）与使用环境相适应的原则
（3）满足结构特殊性要求的原则
（4）满足工艺性要求的原则
（5）成本低、效益高的原则
5、原材料选择时对纤维和基体各有什么基本要求？
纤维的选择
（1）基本要求
高强度、高模量；易于生产加工；良好的化学稳定性；耐机械损伤；具有合适的尺寸和几何形状；性能再现性（一致性）好；柔曲性好；成本低。
基体的选择
（1）基本要求
耐环境性强；密度尽量低；对增强体的充填性好；内聚强度高；断裂韧性高；与增强体的连接性好；高温抗氧化性好；成型性好。
6、试述聚合物基复合材料的基体是如何进行选择的？
①能够在结构使用温度范围内正常工作；
②基体材料具有一定的力学性能；
③基体的断裂伸长率大于或接近纤维的断裂伸长率；
④具有满足使用要求的物理、化学性能；
⑤要求具有一定的工艺性。
7、什么是复合材料的层合板？复合材料层合板设计的一般原则有哪一些？
由多层铺层按一定方向叠合并热压成型的复合材料板材称为层板
层合板设计时目前一般遵循如下设计原则。
①铺层定向原则
②均衡对称铺设原则
③铺层取向按承载选取原则
④铺层最小比例原则
⑤铺设顺序原则
⑥冲击载荷区设计原则
8、什么是铺层定向原则？
由于层合板铺层取向过多会造成设计工作的复杂化，目前多选择0°，45 °，90 °和⊥45 °四种铺层方向。如果需要设计成准各向同性的层台板，除了用[0／45／90／- 45]s层合板外，为了减少定向数，还可采用[60／0／- 60]s层合板。
9、简述铺层最小比例原则。
为了避免基体承载，减少湿热应力，使复合材料与其相连接的金属泊松比相协调，以减少连接诱导应力等，对于方向为0°，90°，⊥45°铺层，其任一方向的铺层最小比例应大于6％-10％。
10、什么是等代设计法？
等代设计法，一般是指在载荷和使用环境不变的条件下，用相同形状的复合材料层合板来代替其它材料，并用原来材料的设计方法进行设计，以保证强度或刚度。
11、简述复合材料设计过程中结构设计的一般原则。
复合材料结构设计的一般原则，除已经讨论过的层合板设计原则外，尚需要遵循满足强度和刚度的原则。结构设计应考虑的工艺性要求. 许用值与安全系数的确定.
12、结构设计中应该考虑的因素有哪一些？
复合材料结构设计除了要考虑强度和刚度、稳定性、连接接头设计等以外，还需要考虑应力、防腐蚀、防雷击、抗冲击等。
13、复合材料制造中的关键问题是什么？
复合材料制造中的关键问题包括：对增强体尽量不造成机械损伤；使增强体按预定方向规则排列并均匀分布；基体与增强体之间产生良好的结合。
第六章复合材料成型工艺
1，常用的树脂基、陶瓷基复合材料成形工艺有哪一些？
树脂基：(1)手糊成型(2)真空袋压法成(3)压力袋成型(4)树脂注射和树脂传递成型(5)喷射成型(6)真空辅助树脂注射成型(7)夹层结构成型(8)模压成型
(9)注射成型(10)挤出成型(11)纤维缠绕成型(12)拉挤成型(13)连续板材成型(14)层压或卷制成型(15)热塑性片状模塑料热冲压成型(16)离心浇铸成型
陶瓷基复合材料(CMC)成型工艺：一、模压成型(dry-pressing) 二、等静压成型三、注浆成型(slip casting) 四、热压成型(hot injection molding) 五、注射成型(injection molding)
六、直接氧化法（Lanxide process）七、化学气相渗透工艺
2，常用的金属基复合材料(MMC)成形工艺可分为哪几类？试举例说明。
金属基复合材料的复合工艺主要分为三个大类:
固态法固态法包括扩散黏结法(热压法、热等静压法)，形变法(热轧法、热挤压法、热拉法)和粉末冶金法等。
液态法液态法包括液态金属浸渍法、共喷沉淀法、热喷涂法等
其他制造方法主要包括原位自生成法、物理气相沉积法、化学气相沉积法、化学镀和电镀法、复合镀法等。
3．什么是手糊成型工艺？简述其工艺过程。
工艺过程是先在模具上涂刷含有固化剂的树脂混合物，再在其上铺贴一层按要求剪裁好的纤维织物，用刷子、压辊或刮刀压挤织物，使其均匀浸胶并排除气泡后，再涂刷树脂混合物和铺贴第二层纤维织物，反复上述过程直至达到所需厚度为止。然后在一定压力作用下加热固化成型(热压成型)，或者利用树脂体系固化时放出的热量固化成型(冷压成型)，最后脱模得到复合材料制品。
4．什么是注射成型工艺？有何特点？
注射成型是根据金属压铸原理发展起来的一种成型方法。该方法是将颗粒状树脂、短纤维送入注射腔内加热熔化和混合均匀，并以一定的挤出压力注射到温度较低的密闭模具中，经过冷却定型后，开模便得到复合材料制品。
其优点是：成型周期短，能耗最小，产品精度高，一次可成型开关复杂及带有嵌件的制品，一模能生产几个制品，生产效率高。缺点是不能生产纤维增强复合材料制品和对模具质量要求较高。
5．什么是扩散黏结法？它有何特点？
扩散黏结是一种在较长时间、较高温度和压力下，通过固态焊接工艺，使同类或不同类金属在高温下相互扩散而黏结在一起的工艺方法。
扩散黏结工艺的主要优点是可以焊接品种广泛的金属，易控制纤维取向和体积分数。缺点主要是焊接需若干小时，较高的焊接温度和压力，生产成本较高，只能制造有限尺寸的零件。
6．常用的陶瓷基复合材料(CMC)成型工艺有哪一些?
参考第1题
7．模压成型、等静压成型和注浆成型各有何特点？适用于什么场合？
模压成型工艺有较高的生产效率，制品尺寸准确，表面光滑，多数结构复杂的制品可一次成型，无需有损制品性能的二次加工，制品外观及尺寸的重复性好，容易实现机械化和自动化等优点。模压工艺的主要缺点是模具设计制造复杂，压机及模具投资高，制品尺寸受设备限制，一般只适合制造批量大的中、小型制品。
等静压成型是利用液体或橡胶等在各个方向传递压力相等的原理对坯体进行压制的。等静压成型有很多优点，例如对模具无严格要求，压力容易调整，坯体均匀致密，烧结收缩小，不易变形开裂等。此工艺的缺点是设备比较复杂，操作烦琐，生产效率低，目前仍只限于生产具有较高要求的电子元件及其他高性能材料。
注浆成型不使用压力和钢制模具，可制造形状复杂及大型薄壁的制品，而且成本低，设备简单，但是注浆成型生产周期长，效率较低。近年来，已越来越多地被引入精细陶瓷及粉末冶金零件的制造中。
8.复合材料的成型工艺与其它材料的加工工艺相比有何特点？
(1) 材料的形成与制品的成型常常是同时完成的。复合材料的生产过程，也就是复合材料制品的生产过程。
(2) 在形成复合材料之前，增强体常是纤维、织物或颗粒，在复合过程中，增强体通过其表面与基体相粘结，并固定于基体中，其物理、化学状态及几何形状通常是不变化的，但会受到复合过程中机械作用及湿热效应的影响；与此有显著区别的是，基体材料在复合材料形成过程中要经历从状态到性质的巨大变化。由于基体材料的不同(如金属基、聚合物基、陶瓷基等),变化程度的差异较大。
(3) 在增强体和基体之间的结合界面上，一般有润湿、溶解和化学反应发生，其界面结合情况对复合材料的性能有着极大的影响。
9. 简述注射成型工艺的一般过程。
参考第4题
10.简述模压成型的一般工艺过程。
模压成型是一种对热固性树脂和热塑性树脂都适用的纤维复合材料成型方法。将定量的模塑料或颗粒状树脂与短纤维的混合物放入敞开的金属对模中、闭模后加热使其熔化，并在压力作用下充满模腔，形成与模腔相同形状的模制品，再经加热使树脂进一步发生交联反应而固化，或者冷却使热塑性树脂硬化，脱模后得到复合材料制品。11.简述拉挤、缠绕成型工艺的特点及应用。
拉挤成型将浸渍了树脂胶液的连续纤维，通过成型模具，在模腔内加热固化成型，在牵引机拉力作用下，连续拉拔出型材制品。该工艺适用于制造各种不同截面形状的管、棒、角形、工字形、槽型、板材等型材。
缠绕成型是一种将浸渍了树脂的纱或丝束缠绕在回转芯模上，常压下在室温或较高温度下固化成型的—种复合材料制造工艺，是一种生产各种尺寸(直径6mm-6m)回转体的简单有效的方法。
第七章常用复合材料
1，简述PMC发展的三个阶段。
20世纪40年代初到60年代中期是PMC发展的第一阶段，这一阶段主要是玻璃纤维增强塑料(GFRP)的发展和应用；
从20世纪60年代中期到80年代初，是复合材料发展的第二阶段，也就是先进复合材料日益成熟和发展的阶段。
20世纪80年代后，聚合物基复合材料的工艺、理论逐渐完善，除了玻璃钢普遍使用外，先进复合材料在航空航天、船舶、汽车、建筑、文体用品等各个领域都得到广泛应用。1982年英国ICI公司推出先进热塑性复合材料APC-2，向传统的热固性树脂基
复合材料提出了强烈的挑战，其工艺理论不断完善、新产品的开发和应用不断扩大，因而形成了复合材料发展的第三阶段。
2，影响FRP力学性能的主要因素是什么？
纤维的类型、纤维体积分数、纤维形式及基体类型。
3，表征复合材料韧性的方法有哪几种？
常用的用于表征复合材料韧性的方法有二种，即冲击强度、断裂韧性及冲击后压缩强度。
4，常用的聚合物基复合材料有哪一些？
1、玻璃纤维增强热塑性塑料
2、玻璃纤维增强聚酰胺
3、玻璃纤维增强聚苯已烯类塑料
4、高强度高模量纤维增强塑料
5、论述聚合物基复合材料的应用。
1、在航天和火箭上的应用
2、在交通运输领域的应用
3、在航空领域的应用
4、在石油化工领域的应用
5、在文体用品领域的应用
6、在电器领域的应用
7、在建筑领域的应用
6、论述聚合物基复合材料的发展。
(1) 基体材料的发展首先，老的树脂品种通过改性，性能得到了大幅度提高。其次，树脂基体出现了很多新品种，这些新型树脂的综合性能好，尤其是耐温性方面，有了突破性的提高。(2) 成型工艺技术的发展首先是复合材料低成本制造技术的发展。其次，一些全新的复合材料成型方法也得到研究，如原位复合和分子自组装技术等。(3) 新型复合材料复合材料具有多组分的特点，因此可发展多功能或兼具功能和结构性能的材料。(4) 复合材料理论的发展
7、聚合物基复合材料可分为哪几类？
实用PMC通常按两种方式分类。一种以基体性质不同分为热固性树脂基复合材料和热塑性树脂基复合材料；另一种按增强体类型及在复合材料中分布状态分类。按增强体的类型可分为：纤维增强聚合物基复合材料（FRP）、晶须增强聚合物基复合材料、粒子增强聚合物基复合材料。
8、常用的金属基、陶瓷基复合材料有哪一些？
常用的金属基复合材料1、铝基金属基复合材料2、镍基金属基复合材料3、钛基金属基复合材料
常用的陶瓷基复合材料1、纤维增强的陶瓷基复合材料2、晶须和颗粒增强的陶瓷基复合材料
9、论述金属基、陶瓷基复合材料的应用。
金属基复合材料1、航空航天领域2、机械制造工业3、电子工业4、军事工业领域
目前陶瓷基复合材料的应用主要如下几方面：（1）航空、航天与火力发电用燃气轮机（2）石油化工（3）冶金工业（4）机械、汽车工业（5）生命科学与工程
10、论述金属基、陶瓷基复合材料的发展。
MMC发展趋势1、微结构的优化设计2、结构-功能一体化3、制备和成型加工一体化
4、工艺技术的低成本化
5、生产的规模化和应用的扩大化
陶瓷基复合材料的设计将趋向于多种强化与增韧机制的配合，随着纳米陶瓷复合材料的出现，其发展趋势将朝着功能化和多元复合化方向发展。
11、金属基、陶瓷基复合材料可分为哪几类？
金属基复合材料按基体可分为铝基复合材料、镁基复合材料、钛基复合材料等；按增强体则可分为颗粒增强复合材料、层状复合材料、纤维增强复合材料等。
陶瓷基复合材料，通常根据增强体可分成两大类：连续增强的陶瓷基复合材料、不连续增强的陶瓷基复合材料。陶瓷基复合材料还可根据基体分成氧化物基和非氧化物基复合材料。氧化物基复合材料，包括玻璃、玻璃陶瓷、氧化物等。非氧化物基复合材料以SiC、Si3N4等。除了上述分类法外，根据材料制备方法，可分为常压烧结、热压、热等静压、高温自蔓延合成、原位生长等复合材料。
复合材料概论考试B.doc
U ! | + 309 2010-2011学年第一学期考试试卷（B ） 课程名称：有机化工工艺学 共］页 考试时间：120 分钟总分：100分 考试方式： 闭卷 适用专业（班级）： 应化0801、0802 班级 姓名 学号 一、 填空题（每小题1分，共30分） 1、 有机化工工艺学的定义是- 2、 石油组成非常复杂，其?中所含炷类有、和 三种。 3、 天然气中甲烷的化工利用主要有三个途径：（1） ; （2 ） ； （3 ） - 4、 煤的气化是指 o 5、 K SF 是指,能较合理地反映裂解进程的程度。 6、 管式裂解炉主要由 和 两大部分组成。 7、 炷类热裂解装置中的五大关键设备分别是管式裂解炉、、、 、和 3 8、 深冷分离方法实质是 的过程。 9、 目前工业上分离对、间二甲苯方法主要有、 和。 10、 费-托合成是指。 11、 低压合成甲醇工艺流程的四个工序是、、、 和 3 12、 用于低压合成甲醇:工艺采用 和 两种反应器，其中 反应器是直接冷却的。 13、 乙烯轮盐络合催化氧化一段法生产乙醛的工艺流程由三部分组成，分别是、 和 O 14、 在乙醛液相催化日氧化生产醋酸的工艺流程中，采用的反应器是具有外循环冷 却器的 ____ 反应器。 1 5、甲醇低压洗化制醋酸所用的催化剂是由 和 两部分组成。 16、乙烯氧氯化制取1, 2-二氯乙烷，工业上普遍采用的催化剂是 o 二、 简答题（每小题5分，共20分） 1、 烯炷液相环氧化是使烯烷直接转化为环氧化合物的重要方法，工业上此合成方法通称哈康 （Halcon ）法，请用化学反应式表示哈康法的生产原理。 2、 乙烯与氯液相加成合成1, 2-二氯乙烷的工艺有低温氛化法和高温氯化法两种，简述高温 氯化法采用的反应器结构特点，以及采用这种型式反应器进行高温氯化的优点。 3、 乙烯杷盐络合催化氧化可得到乙醛，请简述这一转化过程包括的三个基本反应。 4、 低级烷炷的取代氯化以甲烷氯化最为重要，常用的方法是热疑化法，反应在气相中进行。以 甲烷热氯化为举例，写出其反应机理。 + 3H 2O
4模电实验四思考题答案(模电B)
实验指导书思考题及答案 实验2.6 电压比较器电压比较器、、波形发生电路 实验实验预习预习 1）理论计算图2-23电路中，上限门电压U T+= 0.73V ；下限门电压U T—= -0.73V 。答：112OH T RU U R R +=+, 112 OL T RU U R R ?=+，其中U OH =8V ，U OL = - 8V 2）计算 RC 正弦波发生器（图2-24）的输出振荡频率fo= 159Hz 。 答：12f RC π=，其中R=10K ，C=0.1μF 。 实验总结 1、总结电压比较器的工作原理。 答：比较器是一种用来比较输入信号ui 和参考信号U REF 的电路。这时运放处于开环状态，具有很高的开环电压增益，当ui 在参考电压U REF 附近有微小的变化时，运放输出电压将会从一个饱和值跳变到另一个饱和值。 2、将滞回比较器的门限电压理论值和实测值进行比较 ，并分析误差原因。 答：门限电压理论值为112OH T RU U R R += +，112 OL T RU U R R ?=+。稳压二极管稳压值不是正好±8V ，电阻R 1和R 2阻值的误差。 3、思考题：当滞回比较器输入交流信号U im 值小于门限电压U T 时，比较器输出会出现什么情况？ 答：比较器的输出不会发生跳变，输出为保持为-8V 或者+8V 。 表2-20 选定正确的操作方法（正确的在方框内画√，错误的在方框内画×） 项 目 操作方法 运算放大器使用 运算放大器使用时须提供直流电源（±12V 和地）（√） 运算放大器须检测好坏，方法是开环过零（√） 电压比较器仍须要调零（╳） 滞回比较器 利用滞回比较器将输入的正弦波转换为输出的矩型波，对输入信号幅值大小没有要求（╳）
复合材料论文碳纤维复合材料的成型工艺与应用现状
复合材料概论 课程论文 碳纤维复合材料的成型工艺与应用现状院、部：材料与化学工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 完成时间：2020/11/3
摘要 本文简述了碳纤维复合材料的性能、特点、成型工艺及应用领域现状、碳纤维复合材料的主流加工工艺，阐述了碳纤维复合材料在航空航天、汽车、风电、体育休闲等领域的应用现状，研究了该产业的发展趋势，并且提出了相关建议。 关键字：碳纤维；复合材料；成型工艺；应用；趋势 Abstract In this paper, the performance, characteristics, molding technology and application field status of carbon fiber composite materials, the mainstream processing technology of carbon fiber composite materials are briefly described. The application of carbon fiber composite materials in aerospace, automobile, wind power, sports and leisure fields is described. The development trend of the industry is studied, and relevant suggestions are put forward. Keywords:carbon fiber;composite material;molding process;applicaton; tren 1
复合材料总思考题及参考答案
复合材料概论总思考题 一．复合材料总论 1.什么是复合材料？复合材料的主要特点是什么？ ①复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 ②1）组元之间存在着明显的界面；2）优良特殊性能；3）可设计性；4)材料和结构的统一 2.复合材料的基本性能（优点）是什么？——请简答6个要点 （1）比强度，比模量高（2）良好的高温性能（3）良好的尺寸稳定性（4）良好的化学稳定性（5）良好的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性（6）良好的功能性能 3.复合材料是如何命名的？如何表述？举例说明。4种命名途径 ①根据增强材料和基体材料的名称来命名，如碳纤维环氧树脂复合材料 ②(1) 强调基体：酚醛树脂基复合材料（2）强调增强体：碳纤维复合材料 （3）基体与增强体并用：碳纤维增强环氧树脂复合材料（4）俗称：玻璃钢 4.常用不同种类的复合材料(PMC，MMC，CMC)各有何主要性能特点？ PMC MMC CMC（陶瓷基） 使用温度60~250℃400~600℃1000~1500℃ 材料硬度低高最高 强度较高较高较高 耐老化性能差中优 导热性能差好一般 耐化学腐蚀性能好差好 生产工艺难易程度成熟居中最复杂 生产成本最低居中最高 5.复合材料在结构设计过程中的结构层次分几类，各表示什么？在结构设计过程中的设计层次如何，各包括哪些内容？3个层次 答：1、一次结构：由集体和增强材料复合而成的单层材料，其力学性能决定于组分材料的力学性能、相几何和界面区的性能； 二次结构：由单层材料层复合而成的层合体，其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何三次结构：指通常所说的工程结构或产品结构，其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。 2、①单层材料设计：包括正确选择增强材料、基体材料及其配比，该层次决定单层板的性能； ②铺层设计：包括对铺层材料的铺层方案作出合理安排，该层次决定层合板的性能； ③结构设计：最后确定产品结构的形状和尺寸。 6.试分析复合材料的应用及发展。 答：①20世纪40年代，玻璃纤维和合成树脂大量商品化生产以后，纤维复合材料发展成为具有工程意义的材料。至60年代，在技术上臻于成熟，在许多领域开始取代金属材料。 ②随着航空航天技术发展，对结构材料要求比强度、比模量、韧性、耐热、抗环境能力和加工性能都好。针对不同需求，出现了高性能树脂基先进复合材料，标志在性能上区别于一般低性能的常用树脂基复合材料。以后又陆续出现金属基和陶瓷基先进复合材料。 ③经过60年代末期使用，树脂基高性能复合材料已用于制造军用飞机的承力结构，今年来又逐步进入其他工业领域。
特种加工复习
特种加工复习 第一章概论 第二章电火花加工 第三章电火花切割加工 第四章电化学加工 第五章激光加工 第六章电子束和离子束加工 第七章超声加工 第八章快速成形技术（自学） 第九章其它特种加工（自学） 第十章特殊、复杂、典型难加工零件的特种加工技术（自学） 考试题型 一、判断题（12题，每题1分，共12分） 二、选择题（13题，每题1分，共13分） 三、填空题（6题，共有25空，每空1分，共25分） 四、名词解释（5题，每题4分，共20分） 五、问答题（5题，每题6分，共30分） 考试方式：开卷 考试范围：1-7章 考试时间：16周具体时间周三下午1：30 考试地点：待定 复习思考题 1.实现电火花加工需要满足哪几个条件? 2.什么是电火花加工的极性效应? 如何在生产中利用极性效应？ 3.电火花加工表面质量包括哪几个部分? 4.电火花加工脉冲电源的作用是什么? 5.电火花加工自动进给调节系统的作用是什么? 6.电火花加工常采用的电极材料有哪几种? 7.电火花加工时的自动进给系统和车、钻、磨削时的自动进给系统，在原理上、本质上有何不同？为什么？ 8.电火花加工时，什么叫做间隙蚀除特性曲线？粗、中和精加工时，间隙蚀除特性曲线有何不同？ 9.型腔模电火花加工方法有哪几种？ 10.电火花加工的加工速度和电火花线切割加工切割速度的含义各是什么？ 11.电火花线切割加工按电极丝的运行速度如何划分？ 12.我国电火花加工和线切割加工，工件和工具一般如何与电源相接? 13.线切割加工与电火花加工相比较，脉宽、单个脉冲能量及平均电流是偏大还是偏小?为什么？ 14.电火花加工和线切割加工所用工作液有何不同? 15.电火花线切割加工机床控制系统的功能包括哪几部分? 16.采用电火花加工型腔模具时，在电极设计中，需考虑设计排气孔和冲油孔，为什么？ 17. 电火花加工中的等脉冲电源的含义？
模拟电子技术基础实验思考题
低频电子线路实验思考题 实验一常用电子仪器的使用（P6） 1.什么是电压有效值？什么是电压峰值？常用交流电压表的电压测量值和示波器的电压直接测量值有什么不同？ 答：电压峰值是该波形中点到最高或最低之间的电压值；电压有效值等于它的瞬时值的平方在一个周期内职分的平均值再取平方根。 常用交流电压表的电压测量值一般都为有效值，而示波器的电压直接测量都为峰值。 2.用示波器测量交流信号的峰值和频率，如何尽可能提高测量精度？答：幅值的测量：Y轴灵敏度微调旋钮置于校准位置，Y轴灵敏度开关置于合适的位置即整个波形在显示屏的Y轴上尽可能大地显示，但不能超出显示屏指示线外。频率测量：扫描微调旋钮置于校准位置，扫描开关处于合适位置即使整个波形在X轴上所占的格数尽可能接近10格（但不能大于10格）。 实验二晶体管主要参数及特性曲线的测试（P11） 1.为什么不能用MF500HA型万用表的R×1Ω和R×10Ω档量程测量工作极限电流小的二极管的正向电阻值？ 答：根据MF500HA型万用表的内部工作原理，可知R×1Ω和R×10Ω档量程测量工作极限电流小的二极管的正向电阻值的等效电路分别为图1和图2所示，此时流过二极管的最大电流，，当I D1和I D2大于该二极管的工作极限电流时就会使二极管损坏。
图1 图2 2. 用MF500HA型万用表的不同量程测量同一只二极管的正向电阻值，其结果不同，为什么？ 提示：根据二极管的输入特性曲线和指针式万用表Ω档的等效电路，结合测试原理分析回答。 答：R×1Ω：r o=9.4Ω; R×10Ω: r o=100Ω; R×100Ω: r o=1073Ω; R×1kΩ: r o=32kΩ。因为二极管工作特性为正向导通、反向截至，尤其是正向导通的输入特性曲线为一条非线性曲线。用MF500HA型万用表
复合材料
《复合材料概论》课程论文 论文题目：玻璃纤维增强材料 姓名：郑显波 学院：材料科学与工程学院 班级：材料121班 学号：2012141010
玻璃纤维增强材料 郑显波 （齐齐哈尔大学材料科学与工程学院） 摘要：本文从玻璃纤维增强材料的特点用途开篇，通过介绍玻璃纤维国内外的发展现状，与玻璃纤维增强材料生产中所体现出的问题，进而对玻璃纤维增强材料的发展前景做出预测。 Glass fiber reinforced materials Xianbo Zheng (Qiqihar University of Science and Technolog) Abstract:this article from the characteristics of glass fiber reinforced materials use, through the introduction of the current situation of the development of glass fiber at home and abroad, and in the production of glass fiber reinforced materials reflects the problems, and make prediction on the development of glass fiber reinforced materials 关键词：玻璃纤维增强材料发展现状发展前景特点 引言：玻璃纤维增强材料简称（GFRP）俗名玻璃钢。它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料，以合成树脂作基体材料的一种复合材料。复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的材料复合在一起．组成另一种能满足人们要求的材料，即复合材料。单一种玻璃纤维，虽然强度很高，但纤维间是松散的，只能承受拉力．不能承受弯曲、剪切和压应力，还不做成固定的几何形状．是松软体。如果用合成树脂把它们粘合在一起，就可以做成各种具有固定形状的坚硬制品．既能承受拉应力，又可承受弯曲、压缩和剪切应力这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。根据合成树脂的不同玻璃钢主要有环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢、聚酯玻璃钢。 1.玻璃纤维增强材料的特点、用途 玻璃纤维增强复合材料强度高、质量轻,具有减震性、抗疲劳性、耐化学品腐蚀性等优点,并且具有优异的抗弹、降噪性能,而且是价格低廉[1]。在汽车中应用玻璃纤维增强材料,可以提高汽车用材料的力学性能,降低汽车零部件的制造成本,加快汽车的装配速度,减轻汽车的重量,节省燃料. 随着汽车工业的迅速发展,对玻璃纤维及其复合材料的市场需求量将与日俱增,因此对玻璃纤维增强材料研究有很大的现实意义。 2.玻璃纤维增强材料成型工艺 喷射成型技术是手糊成型的改进，半机械化程度。喷射成型技术在复合材料成型工艺中所占比例较大，如美国占9.1%，西欧占11.3%，日本占21%。目前国内用的喷射成型机主要是从美国进口。
特种加工 习题答案
第一章概论 1．从特种加工的发生和发展来举例分析科学技术中有哪些事例是“物极必反”有哪些事例是“坏事有时变为好事” 答：这种事例还是很多的。 以“物极必反”来说，人们发明了螺旋桨式飞机，并不断加大螺旋桨的转速和功率以提高飞机的飞行速度和飞行高度。但后来人们发现证实螺旋桨原理本身限制了飞机很难达到音速和超音速，随着飞行高度愈高，空气愈稀薄，螺旋桨的效率愈来愈低，更不可能在宇宙空间中飞行。于是人们采用爆竹升空的简单原理研制出喷气式发动机取代了螺旋桨式飞行器，实现了洲际和太空飞行。由轮船发展成气垫船，也有类似规律。 以“坏事变好事”来说，火花放电会把接触器、继电器等电器开关的触点烧毛、损蚀，而利用脉冲电源瞬时、局部的火花放电高温可用作难加工材料的尺寸加工。同样，铝饭盒盛放咸菜日久会腐蚀穿孔，钢铁器皿、小刀等在潮湿的环境下会腐蚀。钢铁在风吹雨淋时遭受锈蚀，海洋船舰的钢铁船体为了防止海水的腐蚀，得消耗巨资进行防锈、防蚀。人们研究清楚钢铁电化学锈蚀的原理后，创造了选择性阳极溶解的电解加工方法。这些都是“坏事变好事”的实例。 2．试列举几种采用特种加工工艺之后，对材料的可加工性和结构工艺性产生重大影响的实例。 答：这类实例是很多的，例如： （1）硬质合金历来被认为是可加工性较差的材料，因为普通刀具和砂轮无法对它进行切削磨削加工，只有碳化硅和金刚石砂轮才能对硬质合金进行磨削。可是用电火花成形加工或电火花线切割加工却可轻而易举地加工出各式内外圆、平面、小孔、深孔、窄槽等复杂表面，其生产效率往往高于普通磨削加工的生产率。更有甚者，金刚石和聚晶金刚石是世界上最硬的材料，过去把它作为刀具和拉丝模具等材料只有用金刚石砂轮或磨料“自己磨自己”，磨削时金刚石工具损耗很大，正是硬碰硬两败俱伤，确实是可加工性极差。但特种加工中电火花可成形加工聚晶金刚石刀具、工具，而激光加工则不但“削铁如泥”而且可“削金刚石如泥”。在激光加工面前，金刚石的可加工性和钢铁差不多了。对过去传统概念上的可加工性，的确需要重新评价。 （2）对结构工艺性，过去认为方孔，小孔，小深孔，深槽，窄缝以及细长杆，薄壁等低刚度零件的结构工艺性很差，在结构设计时应尽量避免。对E字形的硅钢片硬质合金冲模，由于90度内角很难磨削，因此常采用多块硬质合金拼镶结构的冲模。但采用电火花成形加工或线切割数控加工，则很容易加工成整体硬质合金的E形硅钢片冲模，特种加工可使某些结构工艺性由“差”变“好”。3．工艺和特种加工工艺之间有何关系？应该如何正确处理常规工艺和特种加工之间的关系？ 答：一般而言，常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是随着难加工的新材料，复杂表面和有特殊要求的零件愈来愈多，常规、传统工艺必然会有所不适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展。特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。 第二章电火花加工 1．两金属在（1）在真空中火花放电；（2）在空气中；（3）在纯水（蒸馏水或去离子水）；（4）在线切割乳化液中；（5）在煤油中火花放电时，在宏观和微观过程以及电蚀产物方面有何相同和相异
复合材料概论
复合材料概论 王荣国武卫莉谷万里主编 复习 第一章总论 复合材料定义：复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料；在复合材料中通常有一个相为连续相，称为基体，另一相为分散相，陈伟增强材料。 生产量较大，适用面广，性能相对较低的为常用复合材料，高精尖的为先进复合材料。 复合材料的命名：玻璃纤维环氧树脂复合材料、玻璃/环氧复合材料，玻璃纤维复合材料，环氧树脂复合材料，玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。 常用的分类方法： 1．按增强材料形态分类（连续纤维复合、短纤维复合、颗粒复合、编织复合） 2．按增强材料纤维种类分类（玻璃纤维、碳纤维、有机纤维、金属纤维、陶瓷纤维、混合）3．按基体材料分类（聚合物基、金属基、无机非金属基） 4．按材料作用分类（结构复合材料、功能复合材料） 复合材料的共同特点： 1．可综合发挥各组成材料的优点 2．可按对材料性能的需要进行材料的设计和制造（最大特点！！） 3．可制成所需的任意形状的产品 聚合物基复合材料的主要性能： 1．比强度、比模量大 2．耐疲劳性能好
3．减震性能好 4．过载时安全性能好 5．具有多种功能性 6．良好的加工工艺性 金属基复合材料的主要性能 1．高比强度、比模量 2．导热导电性能优良 3．热膨胀系数小、尺寸稳定 4．良好的高温性能 5．耐磨性好 6．良好的疲劳性能 7．不吸潮、不老化、气密性好 陶瓷基复合材料的主要性能：强度高、硬度大、耐高温、抗氧化、高温下抗磨损性能好、耐化学腐蚀性优良、热膨胀系数和相对密度较小；断裂韧性低，限制其为结构材料使用。 复合材料力学性能取决于增强材料的性能、含量和分布，取决于基体材料的性能和含量 第二章复合材料的基体材料 1 基体材料是金属基复合材料的主要组成，起着固结增强物、传递和承受各种载荷（力热电）的作用。 2 金属基：铝及铝合金、镁合金、钛合金、镍合金、铜与铜合金、锌合金、铅、钛铝、镍铝金属间化合物等 3 在连续纤维增强金属基复合材料中基体的主要作用是以充分发挥增强纤维的性能为主，基体本身应与纤维有良好的相容性和塑性，而并不要求基体本身有很高的强度。
模电实验报告答案2
简要说明：本实验所有内容是经过十一年的使用并完善后的定稿；已经出版的较为成熟的内容，希望同学们主要参考本实验内容进行实验。 实验一常用电子仪器使用 为了正确地观察电子技术实验现象、测量实验数据，实验人员就必须学会常用电子仪器及设备的正确使用方法，掌握基本的电子测试技术，这也是电子技术实验课的重要任务之一。在电子技术实验中，所使用的主要电子仪器有：SS-7804型双踪示波器，EE-1641D函数信号发生器，直流稳压电源，DT890型数字万用表和电子技术实验学习机。学习上述仪器的使用方法是本实验的主要内容，其中示波器的使用较难掌握，是我们学习的重点，要进行反复的操作练习，达到熟练掌握的目的。 一、实验目的 1.学习双踪示波器、函数信号发生器、直流稳压电源的正 确使用方法。 2.学习数字万用表的使用方法及用数字万用表测量元器 件、辩别二极管和三极管的管脚、类型。 3.熟悉实验装置，学会识别装置上各种类型的元件。 二、实验内容 （一）、示波器的使用
1.示波器的认识 示波器是一种测量、观察、记录电压信号的仪器，广泛应用于电子技术等领域。随着电子技术及数字处理技术的发展，示波器测量技术日趋完善。示波器主要可分为模拟示波器和数字存贮示波器两大种类。 模拟示波器又可分为：通用示波器、取样示波器、光电存储示波器、电视示波器、特种示波器等。数字存贮示波器也可按功能分类。 即便如此，它们各有各的优点。模拟示波器的优点是： ◆可方便的观察未知波形，特别是周期性电压波形； ◆显示速度快； ◆无混叠效应； ◆投资价格较低廉。 数字示波器的优点是： ◆捕捉单次信号的能力强； ◆具有很强的存储被测信号的功能。 示波器的主要技术指标： ①. 带宽：带宽是衡量示波器垂直系统的幅频特性，它指的是输入信号的幅值不变而频率变化，使其显示波形的幅度下降到3dB时对应的频率值。 ②. 输入信号范围： ③. 输入阻抗： ④. 误差： ⑤. 垂直灵敏度：指垂直输入系统的每格所显示的电压
特种加工技术习题集
特种加工技术习题 第一章概述 1、特种加工与传统切削加工方法在加工原理上的主要区别有哪些？ 2、特种加工的本质特点是什么？ 3、机械常规工艺与特种加工工艺之间有何关系？ 第二章电火花加工 1、电火花加工必须解决的问题有哪些 2、什么是电火花加工的机理？电火花放电过程大致可分为哪四个连续的阶段？ 3、电火花加工的优缺点有哪些？ 4、简要叙述电火花加工的应用场合。 5、在电火花加工中，工作液的作用有哪些？ 6、简述电火花加工用的脉冲电源的作用和输出要求。 7、什么是极性效应？在电火花加工中如何充分利用极性效应？ 8、试比较常用电极和优缺点及使用场合。 9、什么是覆盖效应？请举例说明覆盖效应的用途。 10、在实际加工中如何处理加工速度、电极损耗、表面粗糙度之间的关系？ 第三章电火花线切割加工 1、线切割机床有那些常用的功能和分类？ 2、简述快走丝线切割机床的工作过程 3、电火花加工与电火花线切割加工的异同点是什么？ 4、试分析影响线切割加工速度的因素。 5、试分析影响线切割加工中工件表面粗糙度和加工精度的因素。 6、按3B格式编出电极丝中心轨迹为如下图形的程序。 第四章电化学加工 1、简述电化学反应加工的基本原理。 2、为什么说电化学加工过程中的阳极溶解是氧化过程，而阴极沉积是还原过程？第五章快速成型加工 1、简述快速成形技术（RP）的原理。 2、简述快速成形技术的特点。 3、简述立体光造型（SLA）工作原理。 第六章激光加工
1、简述激光加工的基本原理。 2、简述激光加工的特点。 第七章超声波加工 1、简述超声波加工的原理。 2、简述超声波加工的主要特点。 第八章电子束、离子束加工 1、简述电子束加工原理和特点。 2、简述离子束加工原理和特点。 3、电子束和离子束加工为什么必须在真空条件下进行？
模电实验四思考题答案(模电A)
实验指导书思考题及答案 实验2.4 电压比较器 四、实验总结报告分析提示 1、将迟滞比较器的门限电压理论值和实测值进行比较 ，并分析误差原因。 答：门限电压理论值为112OH T RU U R R += +，112OL T RU U R R ?=+。稳压二极管稳压值不是正好±8V ，电阻R1和R2阻值的误差。 五、预习要求 阅读本实验内容，了解由运算放大器组成电压比较器的工作原理。填写表2-4-1中的内容。 理论计算图2-4-2（a ）电路中，上限门电压U T+= 0.73V ；下限门电压U T—= -0.73V 。(112OH T RU U R R += +, 112OL T RU U R R ?=+，U OH =8V ，U OL = - 8V) 实验2.5 波形发生器 四、实验总结报告分析提示 1、整理实验数据，将波形周期的实测值和理论值进行比较，并分析误差原因。 答：正弦波频率为12f RC π=，主要是10K 电阻和0.1μF 电容不是标称值。 方波周期表达式为周期为122ln (12 )F R T R C R =+，可见R F 、C 、R 1和R 2的精度都影响周期。 2、RC 正弦波发生器图2-5-1中， 电位器R P 的作用是调节正弦波的频率吗？它的作用是什么？ 表2-4-1 选定正确的操作方法（正确的在方框内画√，错误的在方框内画×） 项 目 操作方法 运算放大器使用 运算放大器使用时须提供直流电源（±12V 和地）（√） 运算放大器须检测好坏，方法是开环过零（√） 电压比较器仍须要调零（╳） 迟滞比较器 利用迟滞比较器将输入的正弦波转换为输出的矩型波， 对输入信号幅值大小没有要求（╳）
材料科学与工程专业培养计划(080401)
材料科学与工程专业培养计划（） （） 一、培养目标 按照“厚基础、宽口径、复合型、高素质”的人才培养模式，培养德、智、体、美全面发展，了解现代材料学 科发展，适应社会经济和科学技术发展要求，具有坚实的自然科学基础、材料科学与工程专业基础和人文社会科 学基础，具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、 沟通和组织管理能力的高素质专门人才。材料类专业毕业的学生，既可从事材料科学与工程基础理论研究，新材 料、新工艺和新技术研发，生产技术开发和过程控制、材料应用等材料科学与工程领域的科技工作，也可承担相 关专业的教案、科技管理和经营工作。 本科生毕业后经过年左右的实际工作，能够达成如下目标： 培养目标：能够运用数理、材料专业基础知识和理论，对复杂的材料科学问题进行有效探索和系统性分析， 并提供解决方案； 培养目标：熟悉材料工程技术的发展现状及相关领域的发展动态，具备一定的工程创新意识与能力，能够运 用现代工具及材料专业知识，从事本领域相关工艺技术及产品的设计、研发与生产管理； 培养目标：具备卓越工程师的职业道德规范、强烈的爱国敬业精神和社会责任感，综合考虑法律、环境与可 持续发展等因素影响，在工程实践中能坚持公众利益优先； 培养目标：具备健康的身心和良好的人文科学素养，拥有团队精神、有效的沟通表达能力和工程项目管理能 力； 培养目标：拥有职业发展中的终生学习与自我完善能力，具有一定的全球化意识和国际视野，能够积极主动适应不断变化的自然环境和社会环境，持续提高专业素养和自身素质。 二、毕业要求 本专业的毕业要求如下： .工程知识：掌握工程领域所需的数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程学科专业知识，并能够用于 解决材料工程领域复杂工程问题。 掌握相关数学知识，并能运用于实际工程问题进行数学建模、求解与数据处理； 掌握相关自然科学的基础原理和思维方法，并能将其应用于解决工程科学和技术问题； 掌握相关工程知识，能将其用于解决工程装备设计等工程问题； 掌握材料科学与工程专业基础知识，并能用于解决热处理、材料组织性能分析及控制等材料科学和工程技术
第一章数控机床概述
第一章数控机床概述 第一节数控机床的产生与发展 随着社会生产和科学技术的不断进步，各类工业新产品层出不穷。机械制造产业作为国民工业的基础，其产品更是日趋精密复杂，特别是在宇航、航海、军事等领域所需的机械零件，精度要求更高，形状更为复杂且往往批量较小，加工这类产品需要经常改装或调整设备，普通机床或专业化程度高的自动化机床显然无法适应这些要求。同时，随着市场竞争的日益加剧，企业生产也迫切需要进一步提高其生产效率，提高产品质量及降低生产成本。 一种新型的生产设备——数控机床就应运而生了。 1948年帕森斯公司（Parsons）正式接受美国空军的委托，与麻省理工学院(MIT)伺服机构实验室（Servo Mechanism Laboratory of the Massachusetts Institute of Technology）合作，于1952年试制成功世界上第一台数控机床试验性样机。1959年，美国克耐·杜列克公司（Keaney & Trecker）首次成功开发了加工中心（Machining Center）。 1．1数控机床的发展简况 第1代数控机床：1952年～1959年采用电子管元件构成的专用数控装置（NC）。 第2代数控机床：从1959年开始采用晶体管电路的NC系统。 第3代数控机床：从1965年开始采用小、中规模集成电路的NC系统。 第4代数控机床：从1970年开始采用大规模集成电路的小型通用电子计算机控制的系统（CNC）。 第5代数控机床：从1974年开始采用微型计算机控制的系统（MNC）。 微型计算机控制系统 1．计算机直接数控系统 所谓计算机直接数控（Direct Numerical Control，DNC）系统，即使用一台计算机为数台数控机床进行自动编程，编程结果直接通过数据线输送到各台数控机床的控制箱。 2．柔性制造系统 柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）也叫做计算机群控自动线，它是将一群数控机床用自动传送系统连接起来，并置于一台计算机的统一控制之下，形成一个用于制造的整体。 3．计算机集成制造系统 计算机集成制造系统（Computer-Integrated Manufacturing System，CIMS），是指用最先进的计算机技术，控制从定货、设计、工艺、制造到销售的全过程，以实现信息系统一体化的高效率的柔性集成制造系统。 1．2我国数控机床发展概况 1958年开始并试制成功第一台电子管数控机床。1965年开始研制晶体管数控系统，直到20世纪60年代末至70年代初成功。从20世纪80年代开始，先后从日本、美国、德国等国家引进先进的数控技术。如北京机床研究所从日本FANUC公司引进FANUC3、FANUC5、FANUC6、FANUC7系列产品的制造技术；上海机床研究所引进美国GE公司的MTC-1数控系统等。 1．3数控机床的发展趋势 从数控机床技术水平看，高精度、高速度、高柔性、多功能和高自动化是数控机床的重要发展趋势。 数控系统都采用了16位和32位微处理器，标准总线及软件模块和硬件模块结构，内存容量扩大到1MB以上，机床分辨率可达0.1 m，高速进给可达100m/min，控制轴数可达16个。
模拟电子书后习题答案第3章
习题第3章 【3-1】 如何用指针式万用表判断出一个晶体管是NPN 型还是PNP 型？如何判断出管子的三个电极？锗管和硅管如何通过实验区别？ 解： 1． 预备知识 万用表欧姆挡可以等效为由一个电源（电池）、一个电阻和微安表相串联的电路，如图1.4.11所示。 μA 正极红笔 E -+ - e e NPN PNP 图1.4.11 万用表等效图 图1.4.12 NPN 和PNP 管等效图 (1) 晶体管可视为两个背靠背连接的二极管，如图1.4.12所示。 (2) 度很低。2(1) （或(2) 红表笔与然后两如图 图 1.4.13 测试示意图 【3-2】 图3.11.1所示电路中，当开关分别掷在1、2、3 位置时，在哪个位置时I B 最大，在哪个位置时I B 最小？为什么? o 图3.11.1 题3-2电路图
[解] 当开关处于位置2 时，相当一个发射结，此时I B 最大。当开关处于位置1时，c 、e 短路，相当于晶体管输入特性曲线中U CE =0V 的那一条，集电极多少有一些收集载流子的作用，基区的复合还比较大，I B 次之。当开关处于位置3 时，因集电结有较大的反偏，能收集较多的载流子，于是基区的复合减少，I B 最小。 【3-3】 用万用表直流电压挡测得电路中晶体管各极对地电位如图3.11.2所示，试判断晶体管分别处于哪种工作状态(饱和、截止、放大)？ + 6V + 12V -- - 图3.11.2 题3-3电路图 解： 【3-4】 [解(a)管压降U B I β (b)(c)电路中，BE B 12V 0.023mA 510k U I -=≈Ω ，CE B 12V 5.1k 6.1V U I β=-??Ω=，管压降足以建立集电 极结反压，晶体管工作在放大区。 【3-5】分别画出图3.11.4所示各电路的直流通路和交流通路。
国内做高分子复合材料比较好的课题组
国内做高分子(树脂基）复合材料比较好的课题组作者：扈艳红 最近登录的一个学生学术网站，有篇帖子讨论了国内的做复合材料比较好的课题组，整理了一下，希望对我的小朋友们有点用处。大家若有更多信息，可以跟帖哦。 詹茂盛：北京航空航天大学教授、博士生导师；高分子复合材料系 研究方向：1.磁场环境功能复合材料； 2.聚合物基复合材料； 3.塑料合金与加工关键技术。 简介： 2004年-2005年兼任东京都立大学客座教授。中国复合材料学会聚合物基复合材料分会副主任，中国塑料加工协会专家，日本高分子学会正会员，《塑料》编委，北京塑料工业协会理事。承担了各类基金科研项目，以及其他重要项目。译著3部，合著3部，申请发明专利12项，部级2等奖和3等奖共4项，5项研究成果实现了产业化。 张佐光：北京航空航天大学博士，教授 研究方向：先进树脂基复合材料功能复合材料与高分子材料（防弹、电磁波、摩擦） 简介：兼任中国复合材料学会常务理事兼副秘书长，中国塑料加工协会理事，全国纤维增强塑料标准化委员会委员，《复合材料学报》副主编，《工程塑料应用》、《新型碳材料》编委等学术职务。发表学术论文120余篇，合作编著书2部，获得部级科技进步奖6项，国家专利5项。 川大的傅强教授，研究聚烯烃复合材料的加工成型方向； 中大的章明秋教授，以前做聚丙烯，现在做环氧树脂，学术水平很高， 北化的张立群教授，主要是橡胶复合材料，年轻有为，人也很好； 如果不限压力大就去化学所或应化所了。 北理工 刘吉平教授，博导，学科带头人，2009年中科院院士北理工唯一申报者，现在手下只有一两个博士，急缺人！ 这是个好机会啊~ 北理工 杨荣杰教授博导副院长国内含能材料权威 对学生特别好，还给介绍工作~ 中科院长春应化所殷敬华 天津工业大学李嘉禄正在申请院士主要研究三维纺织复合材料 化学所杨士勇
1模电实验一思考题答案
实验指导书思考题及答案 实验1.1 示波器的使用 实验预习 阅读本实验内容，了解示波器的工作原理、性能及面板上常用的各主要旋钮、按键的作用和调节方法。试填写表1-3的选项内容。 填空：当用示波器观测信号，已知信号频率为1KHz，峰-峰值为1V，则应将Y 轴衰减选择 0.2V /格的档位，扫描时间选择 0.2ms /格的档位。（要求：波形Y 轴显示占5格，X 轴显示一个周期占5格） 实验总结 1、说明示波器Y 轴校零的方法，以及作用。 答：Y 轴校零，把耦合方式放“GND”，调整输入通道的垂直“POSITION ”旋钮，将零基准线调到合适的位置。 Y 轴校零作用：确定信号零的位置，能看出波形相对于零是高还是低。 2、示波器上的信号测试线（同轴电缆）上黑夹子和红夹子在测试信号时能否互换使用： 1）可以（ ）； 2）不可以（ √√）。 在用示波器观测波形时，一般情况下黑夹子接被测电路何处： 表1-3 选定示波器正确的操作方法选定示波器正确的操作方法（（正确的在方框内画√，错误的在方框内画×） 显示情况 操作方法 显示出的波形亮度低 调整聚焦调节旋钮（╳）； 调整辉度调节旋钮（√） 显示出的波形线条粗 调整聚焦调节旋钮（√）； 调整辉度调节旋钮（╳） 显示出的波形不稳定 （波形在X 轴方向移动） 调整触发电平旋钮（√）； 调整水平位移旋钮（╳） 显示出的波形幅值太小 调整垂直衰减旋钮（√）； 调整垂直位移旋钮（╳） 显示出的波形X 轴太密 调整扫描时间旋钮（√）； 调整垂直衰减旋钮（╳）
1）接被测信号“地”（ √√ ）； 2）悬空不接（ ）； 3）接电路任意地方（ ）。 （（在正确的答案后画√√） 3、用示波器测“CAL”的波形时，说明Y 轴输入耦合方式选“DC” 挡与“AC”挡观测时，波形有什么不同？为什么不同？ 答：波形样子相同，但垂直方向上有位移。 原因： 1、示波器的“CAL”有1V 的直流分量。 2、选“DC”档：波形的交、直流分量都能显示。 选“AC”档：输入信号要经过电容滤波，因此只能显示交流分量，无直流分量。 4、示波器使用注意事项。 （1）要确定Y 轴零电平的位置，此位置是作图时时间轴的位置。 （2）当波形不能停下来，一直在水平方向移动时，先检查触发源与输入信号的通道是不是一致，再细调触发电平“LEVEL ”旋钮。 （3）扫描时间旋钮扫描时间旋钮的挡位要和信号的周期信号的周期信号的周期匹配，垂直衰减旋钮垂直衰减旋钮的挡位要和信号的幅度信号的幅度信号的幅度匹配。 实验1.2 数字扫频信号发生器的使用 实验总结实验总结 1、用示波器观测信号发生器输出的波形时，两仪器测试线的连接方式如下： 1）必须红夹子和红夹子连，黑夹子和黑夹子连。（ √√ ） 2）可任意相连。（ ） （（在正确的答案后画√√） 2、在输出不同信号时，信号发生器信号发生器信号发生器的幅度是指的幅度是指的幅度是指以以下几种下几种：： （在正确的答案后画√√） 1）正弦交流电压：1）有效值（√√ ）、2）峰值（ ） 2）方波电压：1）峰-峰值（ ）、2）峰值（ √√ ）
《复合材料概论》课程论文格式要求
《复合材料概论》课程论文 玻璃钢复合材料埋地管结构设计研究 院、部：材料与化学工程学院学生姓名：张永煊 扌旨导教师：____ 朱莉云 _________ 专业：无机非金属材料工程 班级：材本1103班 完成时间：2013年5月31日
摘要 玻璃钢复合材料管比强度高、重量轻、运输安装方便、摩擦阻力小、输运能力高、热应力小、耐磨性好、防腐蚀、可设计性强、维修方便、生产效率高、成本低, 适用于石油输送管。为玻璃钢复合材料石油输送管的使用安全，同时节约施工开支，本文根据玻璃钢复合材料石油输送管的性能，以及地面压力对埋地下管子的角扩散理论，对受卡车的载荷的埋在地下的玻璃钢石油输送管, 进行了不同铺层层数建模，并进行了强度计算，设计出了合理的管壁厚度，有效的减轻了玻璃钢复合材料埋地管的重量。 关键词：输送管；地面压力；角扩散理论；层数建模；重量
ABSTRACT Glass fiber reinforced plastic composite pipe is high strength, light weight, easy to transport installation, small frictional resistance, high transport capacity, the thermal stress is small, good abrasion resistance, corrosion resistance, can design sex is strong, easy maintenance, high efficiency, low cost, suitable for oil delivery pipe. For glass fiber reinforced plastic composite material the use of oil pipeline safety, saving construction costs at the same time, in this paper, according to the performance of the oil delivery pipe, glass fiber reinforced plastic composites, and the ground stress of underground pipe Angle of diffusion theory, for the truck load of buried FRP oil pipeline, the different shop number modeling, and the strength calculation and design a reasonable wall thickness, effectively reduce the weight of the glass fiber reinforced plastic composite materials of buried pipe. Key words: Duct; Ground pressure; Angle of diffusion theory; The layer number of modeling; The weight
第一章 数控加工技术概述
第一章数控加工技术概述 1.1数控机床概述 1.1.1数控机床的组成 用数控机床加工零件，是按照事先编制好的加工程序自动地对零件进行加工。它是把零件的加工工艺路线、刀具运动轨迹、切削参数等，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把程序单的内容输入到数控机床的数控装置中，从而控制机床加工零件。数控加工的过程见图1.1。 图1.1 数控加工过程 数控机床由数控系统和机床本体两大部分组成，而数控系统又由输入输出设备、数控装置、伺服系统、辅助控制装置等部分组成。图1.2所示为数控机床的组成示意图。 图1.2 数控机床的组成 1．输入输出设备 输入输出设备的作用是输入程序，显示命令与图形，打印数据等。数控程序的输入是通过控制介质来实现的，目前采用较多的方法有软盘、通信接口和
MDI方式。MDI即手动输入方式，它是利用数控机床控制面板上的键盘，将编写好的程序直接输入到数控系统中，并可通过显示器显示有关内容。 随着计算机辅助设计与制造（CAD／CAM）技术的发展，有些数控机床可利用CAD／CAM软件在通用计算机上编程，然后通过计算机与数控机床之间的通信，将程序与数据直接传送给数控装置。 2．数控装置 数控装置是数控机床的“指挥中心”。它的功能是接受外部输入的加工程序和各种控制命令，识别这些程序和命令并进行运算处理，然后输出控制命令。在这些控制指令中，除了送给伺服系统的速度和位移指令外，还有送给辅助控制装置的机床辅助动作指令。现在的数控机床一般都采用微型计算机作为数控装置，这种数控装置称为计算机数控(CNC)装置。 3．伺服系统 数控机床的伺服驱动系统分主轴伺服驱动系统和进给伺服驱动系统。主轴伺服驱动系统用于控制机床主轴的旋转运动，并为机床主轴提供驱动功率和所需的切削力。进给伺服驱动系统是用于机床工作台或刀架坐标的控制系统，控制机床各坐标轴的切削进给运动，并提供切削过程所需的转矩。 每—坐标轴方向的进给运动部件配备一套进给伺服驱动系统。相对于数控装置发出的每个脉冲信号，机床的进给运动部件都有一个相应的位移量，此位移量称为脉冲当量，也称为最小设定单位，其值越小，加工精度越高。 4，辅助控制装置 数控机床除对各坐标轴方向的进给运动部件进行速度和位置控制外，还要完成程序中的辅助功能所规定的动作，如主轴电机的启停和变速、刀具的选择和交换、冷却泵的开关、工件的装夹、分度工作台的转位等。由于可编程序控制器（PLC）具有响应快、性能可靠、易于编程和修改等优点，并可直接驱动机床电器，因此，目前辅助控制装置普遍采用PLC控制。 5．机床本体 机床本体即为数控机床的机械部分，主要包括主传动装置、进给传动装置、床身、工作台等。与普通机床相比，数控机床的传动装置简单，而机床的