一、钛合金及碳纤维复合材料在自行车领域的应用（论文文献综述）
吴秀华,黄兴裕,严文晖[1]（2021）在《纤维增强塑料在体育器材中的应用进展》文中研究说明对纤维增强塑料基本情况进行概述,介绍纤维增强塑料的定义、常见的纤维增强塑料分类,并对各类纤维增强塑料的性能特点和加工特点进行总结。综述碳纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料、高强高模合成纤维增强塑料和其他纤维增强塑料在球类、杆类、板类及健身护具等体育器材的应用进展,分析纤维增强塑料的优点及当前的研究不足。指出未来应当进一步加强塑料改性中纤维材料多样性的探索,完善纤维增强塑料的工艺流程,优化纤维增强塑料的性能。
张强[2]（2021）在《基于碳纤维复合材料的竞技山地车车架定性定量强度校核研究》文中研究说明基于有限元分析了碳纤维复合材料竞技山地车车架的变形与应力分布状况,做了定性定量强度校核仿真分析。结果表明,碳纤维复合材料车架的强度与刚度都高度符合实际要求,且明确了最大应力与形变位置;车架焊接与弯曲过大的位置应力集中比较明显,所以,对于焊接部分需适度强化其刚度,且车架弯管角度需严格控制;在相同结构下,选择矩形截面,可切实提高车架强度;总之,为获得强度较高、质量较轻且应力效果良好的碳纤维复合材料车架,应选择矩形截面车架。
叶义文[3]（2021）在《恶唑烷酮改性环氧树脂及对高强度（T1100）碳纤维复合材料性能影响的研究》文中研究说明双酚A型环氧树脂（DGEBA）已经广泛应用于航空航天、军事、体育器材等领域,但是DGEBA树脂固化后形成的高度交联网络结构使固化物质地较脆,韧性较差,需要对其进行增韧。目前增韧的方法是物理增韧:增韧相与环氧树脂组分不发生化学反应,只是物理混合与分散,这些增韧相提高了环氧树脂体系的粘度,还涉及到增韧相的分散、尺度、两相的界面相容性等问题,给材料的制造工艺带来不便,同时影响到环氧树脂的综合性能。本文采用化学增韧的方法:增韧剂存在与环氧树脂反应的活性官能团。用异氰酸酯（MDI）对DGEBA树脂进行改性,合成一种含有恶唑烷酮（OX）结构的环氧树脂增韧剂,其具有活性官能团,可以参与环氧树脂体系反应,评价其对DGEBA树脂基体的综合影响,考察其对高强T1100碳纤维增强复合材料的性能影响,最后将本研究改性的环氧树脂体系用于T1100碳纤维制备的自行车部件,对其综合性能进行应用评价:1.以DGEBA树脂和MDI为主要原料,采用本体聚合方法,合成含有OX结构的材料。对合成的产物进行了红外光谱、DSC等测试分析,确定其反应条件是:2-MI作催化剂、反应温度控制在120℃、反应基团摩尔比为E/I为3:1;2.将合成的OX材料作为增韧剂,改性DGEBA树脂,使得其Tg和初始热分解温度分别提高到173℃和355℃,且冲击强度、弯曲强度和模量分别提高了 83%、30%和12%;3.以改性环氧树脂为基体树脂,采用热熔法制备T700、T800和T1100碳纤维复合材料预浸料,通过模压工艺制备碳纤维增强材料基（CFRP）复合材料层合板。增韧后T1100碳纤维复合材料层合板的弯曲强度和模量分别达到2000 MPa和175 GPa,冲击强度达到260 kJ/m2,与未添加恶唑烷酮材料的CFRP复合材料层合板相比,分别提高了 26%、8.4%和24%;,复合材料冲击后的压缩强度（CAI）从244MPa提高到275MPa,说明改性树脂可以充分发挥T1100碳纤维的高性能优势。用ABAQUS有限元模拟复合材料三点弯曲过程,分析其在弯曲过程中得受力情况;通过超声C扫描对冲击后的层合板进行扫描分析,发现增韧前后的层合板失效模式有所改变,对其产生的原理进行了理论分析;4.用T1100碳纤维和含有OX材料的树脂体系为材料制备自行车的部件（车架、前叉）,评价其综合机械性能。试验结果表明改性后环氧树脂的CFRP复合材料自行车部件的性能得到提高:改善车架的抗疲劳性,经过50000次循环疲劳测试,车架未出现破坏,头管的最大承受载荷可达7661.5N;同时前叉的抗弯曲性能,其承受的最大载荷为250.4Kg,抗冲击性能也得到一定的提高。
刘利锋[4]（2021）在《碳纤维增强塑料在体育运动器材中应用研究》文中研究表明近些年,在体育运动器材的创新与应用中,因碳纤维增强塑料具有优异的力学性能而受到广泛的关注。该文主要介绍了碳纤维增强塑料的性能和应用,并分类列举了碳纤维增强塑料在体育运动器材中的具体应用。
刘艺[5]（2020）在《连续碳纤维增强铝基复合材料制备工艺研究》文中研究指明连续碳纤维增强铝基复合材料具有重量轻、模量高、比强度高等优点,是一种在航空航天和先进武器装备中具有巨大潜力的重要材料,现已发展成为现代国防技术中最具战略意义的结构材料之一,目前国内外研究人员和研究机构对连续碳纤维增强铝基复合材料的制备方法进行了大量的研究,但都局限于层状、板状材料,且材料性能具有方向性。对于如何获得增强体均匀分散的连续碳纤维增强铝基复合材料,使材料在性能上具有“各向同性”的力学特点,文献尚未见介绍。因此,还需优化制备方法与工艺,向生产大体积、大块体和形状复杂的碳纤维增强复合材料方向靠近,使其更易工业化生产。本文以连续碳纤维作为增强体,以纯铝作为基体,探索制备“各向同性”连续碳纤维增强铝基复合材料的方法。采用化学镀铜法对碳纤维表面进行预处理,通过连续碳纤维的预处理,以及在碳纤维表面进行化学镀铜,成功地解决了碳纤维与铝合金基材表面润湿性差的问题,大大增强了复合材料基材与铝合金基材的粘结强度。增强并改善了基材和增强体的化学相容性。碳纤维表面预处理工艺为:除胶→粗化→中和→敏化→活化→解胶→还原→化学镀铜,确定较理想的化学镀铜工艺条件为:12 g/L CuSO4,15 mL/L HCHO,48 g/L NaKC4H4O6,pH为12.25,温度为60℃,施镀时间为10 min,机械中速搅拌。实验表明,预处理过程中化学镀铜对碳纤维的影响很大,敏化和活化对镀铜的影响最大。实验采用“柔性混合”法均匀分散碳纤维,通过传统的粉末冶金法制备复合材料,通过扫描电子显微镜观察复合材料的微观结构,并测试复合材料的机械性能。实验表明:采用柔性混合法可以有效地分散碳纤维,获得均匀分布的连续碳纤维增强铝基复合材料,复合材料基本趋于各向同性。通过拉伸实验、三点弯曲实验研究证明:复合材料在碳纤维加入质量为0.3%时力学性能最佳,其中复合材料抗拉强度提升了272%（从66.17上升到246.09 MPa）、抗弯强度提升了289%（从104.55上升到302.34 MPa）,随着碳纤维质量分数的增加,复合材料的延伸率提高了58%。微观分析表明,碳纤维截面光滑整齐,被拔出现象不明显。暴露在拉伸断裂面上的纤维表面留下具有明显变形痕迹的基质。铝基体的断裂则是因为碳纤维的延伸率要小于铝,故在承受载荷,产生应变时,是碳纤维先断裂,碳纤维断裂后则只由铝基体承受载荷,铝基体继续被拉伸进而引起断裂。铝基体和碳纤维之间的界面很好地结合在一起。尽管可能发生了弱的界面反应,但对复合材料的机械性能影响很小。
袁永彦[6]（2020）在《体育器械用碳纤维复合材料的性能与应用研究》文中提出体育器材的设计与研发,不仅能够帮助运动员提升自身成绩,同时也能够帮助普通人在参与某项运动时能够获得更舒适、更安全的健身体验。从材料科学的角度来说,新型碳纤维符合材料在如今体育设施设计和使用体系中占据着越来越重要的地位。研究以碳纤维材料性能为主要研究对象,介绍了该类型材料在体育设施及各类型运动装备中的应用。文章首先对碳纤维材料当前的发展情况进行了综述,并对未来碳纤维材料的发展方向进行了展望;其次对碳纤维的性能以及碳纤维应用于体育设施中的优势进行了阐述;最后详细分析了碳纤维及其复合材料的工艺优化方法。研究既从宏观角度分析了碳纤维材料的应用前景,又从微观角度对现有碳纤维复合材料的工艺进行了优化,可以同时供产品研发领域人员和纤维材料研究领域人员参考和借鉴。
项久鹏[7]（2020）在《CFRP螺旋铣削制孔双向加工刀具设计制造及试验研究》文中研究说明碳纤维复合材料（carbon fiber reinforced plastics,CFRP）是一种性能优越的先进结构材料,广泛应用于航空航天等高端制造领域。但碳纤维复合材料属于典型的难加工材料,在螺旋铣制孔过程中易出现毛刺等缺陷和严重的刀具磨损。为实现CFRP的高效高精制孔,本文开展了CFRP螺旋铣制孔用阶梯型双向铣刀设计制造研究,结合对比试验,验证其螺旋制孔的加工性能。并在此基础上开展了阶梯型双向立铣刀铣削CFRP的刀具磨损过程和磨损机理、切削力、制孔质量研究,得到如下结论:首先,根据螺旋铣制孔切削工艺特点,提出双向螺旋铣加工策略,并对双向立铣刀结构进行设计,结合设计方案建立了阶梯型双向立铣刀几何模型和等节距螺旋刃线数学模型。其次,根据阶梯型双向立铣刀的结构特征并推导出了砂轮坐标系与工件坐标系的转换方程,建立了阶梯型双向立铣刀螺旋槽的磨削轨迹的数学模型,结合刀具特征和磨削工艺制定了铣刀的磨制方案,采用NUMROTO磨制仿真软件对阶梯型双向立铣刀的磨削过程进行模拟来优化双向立铣刀的磨制过程。利用五轴数控磨床进行磨制,并使用ZOLLER刀检仪对磨制成形的阶梯型双向立铣刀进行几何精度检验。然后,设计了阶梯型双向立铣刀与对称型双向立铣刀的双向螺旋铣削CFRP的对比试验,以反向切削加工时的切削力、刀具磨损、制孔质量、孔径变化作为评价指标,对阶梯型双向立铣刀和对称型双向立铣刀双向螺旋铣削CFRP的切削性能进行评价,发现相较于对称型双向立铣刀,阶梯型双向立铣刀在加工时的轴向力更小,反向切削刃的磨损相对较轻,孔径偏差相对较小,制孔质量更为优异。最后,开展了阶梯型双向立铣刀双向螺旋铣削CFRP的刀具磨损形态和过程演变、刀具磨损机理、切削力、制孔质量研究。结果表明:铣削前中期,铣刀的正、反向切削刃区域在磨粒磨损机制作用下分别产生了勺形和条形磨损带;铣削后期,正向切削刃在疲劳磨损机制作用下产生了涂层疲劳裂纹,同时出现了氧化磨损,反向切削刃区域以磨粒磨损机制为主。随着刀具磨损加剧,相较于孔的出口区域,孔的入口区域出现了更多、更为密集的毛刺;相较于正向切削刃产生的轴向力,反向切削刃产生的轴向力更小,增长速率也更为缓慢,孔出口区域的加工质量得到了明显的改善。
于海宁,高长星,王艳华[8]（2020）在《碳纤维增强树脂基复合材料的应用及展望》文中研究指明介绍了碳纤维增强树脂基复合材料的性能和成型工艺;详细阐述了碳纤维增强树脂基复合材料在航空航天、医疗、轨道交通、风电、休闲体育等领域的应用现状。碳纤维增强树脂基复合材料具有高强质轻、耐高温、耐疲劳等性能,在航空航天和轨道交通领域已从非承力构件扩展应用到主承力构件,在风电领域作为风机叶片的材料降低了风机负载,提高了风能利用率,在体育休闲领域用来制作渔杆、自行车、球拍、滑雪板等休闲体育器材,提高了国际体育比赛的竞争力;由于其X射线透过性强且与生物相容性好,在医疗器械领域用来制作人工器官和数字影像设备配套板材。指出我国碳纤维复合材料完整的产业链已基本形成,但在高品质和低成本化方面与国外仍存在一定差距。建议加强碳纤维基础性的应用研究,组建碳纤维领域专业人才的研发团队,提供专业装备的配套服务,拓宽碳纤维增强复合材料的应用领域。
王来杰[9]（2019）在《基于知情构造理论的产品设计模型研究》文中认为随着数字化技术的发展,材料作为设计要素在产品设计中的定位被重新定义。这种以材料为主导的设计趋势的出现,带来了设计模式的变革。在产业结构升级、企业转型的特殊时期,各行各业的市场竞争愈演愈烈。传统的产品设计模式下产品结构、形式和材料之间的关联程度低,容易出现设计断层,不足以适应多变的市场竞争。为了更好的保障企业的利益,应对设计新趋势下的挑战,本文在研究产品设计数字化趋势的基础上,从材料角度出发结合用户需求,构建了基于知情构造理论的产品设计模型,以应对材料思维导向的设计趋势变化。基于知情构造理论的产品设计模型以材料计算为基础,以用户需求为原点进行产品设计研究。基于用户需求综合考虑产品设计选材原则,通过甄别用户需求应用规则推理方法实现用户需求到材料属性需求的转变,以提高用户满意度;应用一步质量屋法和竞争性评估的熵分析法计算材料属性的主、客观权重以计算材料属性综合权重,结合模糊综合评价法计算备选材料的综合得分,依据得分确定产品设计的最优材料解。此过程中改善了传统产品设计选材过程过度依赖设计人员主观经验的现象,以融合主、客观属性的综合权重进行考量消除了单一权重选取造成的选材偏差的弊端。通过Ashby材料性能图法对比分析材料优选结果,验证其准确性,后续研究以此作为材料模块添加至有限元分析中,通过对产品结构的有限元分析,输出产品结构在环境变量的约束下的总形变、总应力结果,并以此为依据通过选定目标的拓扑优化方法合理安排材料排布,生成新的结构。通过自行车车架设计研究验证了此模型的可行性。基于知情构造理论的产品设计模型优化了传统的产品设计流程,以材料选择作为设计视角融合用户需求探讨了产品设计的新模式,合理的选择产品设计材料,规避了产品设计中部分风险;以有限元拓扑优化对产品结构进行了力学生形研究,实现了产品材料的高效应用,降低了产品设计开发成本。本模型丰富了新设计趋势下产品设计的内涵,为新形势下的产品设计提供了理论指导。
孙昊[10]（2019）在《碳纤维复合材料低温钻削试验研究》文中提出碳纤维复合材料由于具有高强度、高模量、热膨胀系数小、抗疲劳性能好以及耐腐蚀等优点,在航空航天、风电叶片、体育、汽车等众多领域中得到了广泛的应用。钻削加工是碳纤维复合材料的主要切削加工形式之一,然而由于碳纤维复合材料自身各向异性、高硬度等特点,且在钻削加工中切削热不易散出,使得材料在加工中易产生损伤,如出口撕裂、毛刺损伤、孔壁出现凹坑等缺陷,这将严重影响材料的使用性能和安全性能,也制约了碳纤维复合材料在高端装备中的应用。因此,如何实现碳纤维复合材料高效低损伤钻削加工一直是研究的重要课题。本文以碳纤维复合材料的低温性质为基础,提出以液氮介质冷却工艺对其进行钻削制孔试验研究。主要的研究工作如下:归纳了碳纤维复合材料在不同温度下的力学性能和物理性能,分析了碳纤维复合材料的低温切削机理以及钻削制孔的形成过程,从而为研究其在低温下制孔损伤的抑制机理提供了理论基础。开展了碳纤维复合材料低温钻削声发射监测试验,通过单因素法对比了液氮冷却和常温干式下钻削温度的变化以及声发射信号有效值的变化规律。通过以钻削制孔的加工质量为判定依据,分析了液氮冷却和工艺参数对孔出口质量的影响,并与干式钻削进行了对比,得出了液氮冷却下无撕裂缺陷的较优工艺参数范围。观察分析了钻削后孔壁的表面形貌,分析出孔壁表面不同切削角度下质量不同的原因,以及对比了常温干式和液氮低温冷却条件下的孔壁形貌特点及表面粗糙度的变化规律。进行了液氮冷却下的刀具磨损实验研究,主要从加工孔数与刀具磨损的关系,以及刀具磨损对孔出口质量、出口振动信号的影响等三个方面进行对比与分析。得出同一制孔刀具在较优进给速度下能满足加工要求的最大孔数,以及验证了利用振动信号监测刀具磨损状态的有效性。从液氮低温钻削声发射监测试验以及刀具磨损试验结果来看,液氮冷却作用下能够有效的降低钻削区域的瞬时温度,刀具磨损趋势放缓,刀具使用寿命提高,同时液氮冷却对出口处撕裂缺陷起到了较好的抑制作用,并大幅减小了毛刺损伤,且在低进给下基本上没有看到较为明显的凹坑现象,其孔壁质量显着提高,基本上实现了碳纤维复合材料的高效低损伤钻削加工。
二、钛合金及碳纤维复合材料在自行车领域的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钛合金及碳纤维复合材料在自行车领域的应用（论文提纲范文）
（1）纤维增强塑料在体育器材中的应用进展（论文提纲范文）
| 1 纤维增强塑料概述 |
| 1.1 纤维增强塑料的定义 |
| 1.2 纤维增强塑料的分类 |
| 2 纤维增强塑料在体育器材中的应用 |
| 2.1 碳纤维增强塑料在体育器材中的应用 |
| 2.2 玻璃纤维增强塑料在体育器材中的应用 |
| 2.3 高强高模合成纤维增强塑料在体育器材中的应用 |
| 2.4 其他纤维增强塑料在体育器材中的应用 |
| 3 结论 |
（2）基于碳纤维复合材料的竞技山地车车架定性定量强度校核研究（论文提纲范文）
| 1 车架材料分析 |
| 1.1 铬钼钢材料 |
| 1.2 铝合金材料 |
| 1.3 钛合金材料 |
| 1.4 碳纤维材料 |
| 2 竞技山地车车架模型 |
| 3 竞技山地车车架有限元模型 |
| 4 竞技山地车车架强度校核分析 |
| 4.1 静力学分析基础 |
| 4.2 强度校核设置 |
| 4.3 计算结果分析 |
| 4.4 优化改进方式 |
| 5 结论 |
（3）恶唑烷酮改性环氧树脂及对高强度（T1100）碳纤维复合材料性能影响的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳纤维复合材料的概述 |
| 1.1.1 碳纤维复合材料的发展 |
| 1.1.2 碳纤维复合材料的性能 |
| 1.1.3 碳纤维复合材料的应用 |
| 1.2 碳纤维复合材料自行车 |
| 1.2.1 碳纤维复合材料自行车的发展 |
| 1.2.2 碳纤维复合材料自行车的轻量化 |
| 1.2.3 高强度碳纤维与基体树脂的匹配性 |
| 1.3 环氧树脂的增韧改性 |
| 1.3.1 环氧树脂的物理增韧 |
| 1.3.2 环氧树脂的化学增韧 |
| 1.3.3 恶唑烷酮类化合物的制备 |
| 1.4 本文的研究内容及意义 |
| 第二章 恶唑烷酮结构的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同催化剂对合成产物的影响 |
| 2.3.2 不同温度对合成产物的影响 |
| 2.3.3 不同的官能团比(E/I)对恶唑烷酮结构含量的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 恶唑烷酮改性环氧树脂的性能分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 恶唑烷酮/DGEBA材料的固化工艺的研究 |
| 3.3.2 恶唑烷酮/DGEBA材料的热性能分析 |
| 3.3.3 恶唑烷酮/DGEBA材料的机械性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 碳纤维复合材料的制备及性能分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.2.3 CFRP复合材料层合板的制备 |
| 4.2.4 CFRP复合材料层合板力学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 T1100碳纤维复合材料层合板基础机械性能分析 |
| 4.3.2 T1100碳纤维复合材料层合板冲击后的压缩强度分析 |
| 4.3.3 不同类型碳纤维复合材料机械性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 碳纤维复合材料自行车部件的制备与性能分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.2.3 碳纤维复合材料车架和前叉的制备 |
| 5.2.4 碳纤维复合材料车架和前叉基本力学性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 碳纤维复合材料车架和前叉成型工艺的研究 |
| 5.3.2 碳纤维复合材料车架的机械性能分析 |
| 5.3.3 碳纤维复合材料前叉的机械性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（4）碳纤维增强塑料在体育运动器材中应用研究（论文提纲范文）
| 1 碳纤维增强塑料概述 |
| 1.1 碳纤维增强塑料分类 |
| 1.2 碳纤维增强塑料的应用优势 |
| 2 碳纤维增强塑料在体育运动器材上的运用 |
| 2.1 板类 |
| 2.2 球和球拍类 |
| 2.3 杆和棒类 |
| 2.4 其他 |
| 3 结语 |
（5）连续碳纤维增强铝基复合材料制备工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属基复合材料 |
| 1.2.1 金属基复合材料概述 |
| 1.2.2 金属基复合材料的种类及性能 |
| 1.3 连续碳纤维增强铝基复合材料 |
| 1.3.1 碳纤维概述 |
| 1.3.2 碳纤维的用途 |
| 1.3.3 碳纤维类别 |
| 1.3.4 C_f/Al复合材料 |
| 1.3.5 C_f/Al复合材料的增强机理 |
| 1.4 碳纤维复合材料研究现状 |
| 1.4.1 连续C_f/Al复合材料制备方法 |
| 1.4.2 连续C_f/Al复合材料研究现状 |
| 1.5 课题研究意义及内容 |
| 1.5.1 课题研究意义 |
| 1.5.2 课题研究内容 |
| 第2章 实验材料和实验方法 |
| 2.1 实验材料和试验设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 表征方法 |
| 第3章 碳纤维表面化学镀铜工艺优化 |
| 3.1 碳纤维镀铜的前处理 |
| 3.1.1 去胶 |
| 3.1.2 粗化 |
| 3.1.3 中和 |
| 3.1.4 敏化和活化 |
| 3.1.5 解胶 |
| 3.1.6 还原 |
| 3.2 碳纤维化学镀铜 |
| 3.2.1 化学镀工艺正交实验设计 |
| 3.2.2 第一组正交试验 |
| 3.2.3 第二组正交试验 |
| 3.3 镀铜结果分析 |
| 3.3.1 第一组正交实验结果分析 |
| 3.3.2 第二组正交实验结果分析 |
| 3.4 碳纤维 |
| 3.5 化学镀的施镀条件的选择 |
| 3.5.1 主盐浓度的选择 |
| 3.5.2 还原剂浓度的选择 |
| 3.5.3 pH的选择 |
| 3.5.4 镀液温度的选择 |
| 3.5.5 C_4O_6H_2KNa浓度的选择 |
| 3.6 微观形貌 |
| 3.7 镀层结合强度的检测 |
| 3.8 小结 |
| 第4章 连续C_f/Al复合材料的制备工艺研究 |
| 4.1 粉末冶金法制备连续C_f/Al复合材料工艺研究 |
| 4.1.1 基体的选择及模具的设计 |
| 4.1.2 粉末冶金法制备连续C_f/Al复合材料工艺分析 |
| 4.1.3 温度对复合材料性能的影响 |
| 4.1.4 压力对复合材料性能的影响 |
| 4.1.5 保压时间的选择 |
| 4.1.6 纤维分散性分析 |
| 4.2 连续C_f/Al复合材料的组织结构观察与分析 |
| 4.2.1 连续C_f/Al复合材料中的元素分布 |
| 4.2.2 连续C_f/Al复合材料的金相显微组织观察 |
| 4.2.3 连续C_f/Al复合材料的拉伸断口扫描电镜显微组织观察 |
| 4.3 连续C_f/Al复合材料的性能 |
| 4.3.1 拉伸试验 |
| 4.3.2 抗弯试验 |
| 4.3.3 密度测试 |
| 4.3.4 硬度测试 |
| 4.3.5 不同方向的抗弯强度测试 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）体育器械用碳纤维复合材料的性能与应用研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 碳纤维复合材料发展情况 |
| 1.1 国际碳纤维发展情况 |
| 1.2 中国碳纤维发展情况 |
| 1.3 碳纤维发展趋势 |
| 2 碳纤维复合材料概述 |
| 2.1 碳纤维复合材料结构 |
| 2.2 碳纤维复合材料性能 |
| 2.2.1 力学性能提高 |
| 2.2.2 减震性提高 |
| 2.2.3 结构内部可自行设计 |
| 3 碳纤维复合材料在体育领域中的制备与市场 |
| 3.1 在体育器材领域的制备方法 |
| 3.2 复合材料在体育器材中的应用市场分析 |
| 4 复合材料用于体育器材中的具体应用 |
| 4.1 球拍类器材分析 |
| 4.2 杆、棒类器材分析 |
| 4.3 体育健身器材中板类实例分析 |
| 4.4 自行车 |
| 5 结语 |
（7）CFRP螺旋铣削制孔双向加工刀具设计制造及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.1.3 碳纤维复合材料的特性及其应用 |
| 1.2 螺旋铣制孔工艺国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 螺旋铣制孔工艺研究 |
| 1.2.2 螺旋铣制孔切削机理研究 |
| 1.2.3 螺旋铣制孔质量研究 |
| 1.3 螺旋铣制孔刀具应用及磨制研究现状 |
| 1.3.1 螺旋铣制孔刀具应用研究 |
| 1.3.2 铣刀磨制研究 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 碳纤维复合材料双向螺旋铣刀具设计 |
| 2.1 螺旋铣制孔原理分析 |
| 2.1.1 螺旋铣制孔运动分析 |
| 2.1.2 螺旋铣制孔铣削力分析 |
| 2.1.3 CFRP双向螺旋铣加工策略 |
| 2.2 阶梯型双向立铣刀结构设计分析 |
| 2.2.1 阶梯型双向立铣刀结构模型的建立 |
| 2.2.2 阶梯型双向立铣刀几何模型 |
| 2.2.3 阶梯型双向立铣刀螺旋刃数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 阶梯型双向立铣刀磨制技术研究 |
| 3.1 双向立铣刀磨制工艺 |
| 3.1.1 磨制机床的选择 |
| 3.1.2 砂轮的选择 |
| 3.1.3 砂轮与工件坐标系转换矩阵的建立 |
| 3.1.4 螺旋槽磨削轨迹的建立 |
| 3.2 双向立铣刀磨制仿真与制造 |
| 3.2.1 阶梯型双向立铣刀的磨制仿真 |
| 3.2.2 双向立铣刀磨制 |
| 3.3 阶梯型双向立铣刀检测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 两种结构刀具双向铣孔试验对比研究 |
| 4.1 碳纤维复合材料双向铣孔试验设计 |
| 4.1.1 试验设备 |
| 4.1.2 试验用刀具及材料 |
| 4.1.3 双向螺旋铣削CFRP试验方案 |
| 4.1.4 CFRP双向螺旋铣制孔参数 |
| 4.2 反向切削的切削力对比分析 |
| 4.2.1 刀具结构对切削力的影响 |
| 4.2.2 刀具磨损对切削力的影响 |
| 4.3 两种结构刀具磨损形貌与制孔质量对比 |
| 4.3.1 刀具磨损形貌对比分析 |
| 4.3.2 反向切削刃的制孔质量对比研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 CFRP加工用阶梯型双向刀具切削性能研究 |
| 5.1 阶梯型双向立铣刀磨损过程和磨损机理分析 |
| 5.1.1 刀具磨损过程分析 |
| 5.1.2 刀具磨损机理分析 |
| 5.2 刀具磨损对加工质量的影响 |
| 5.2.1 刀具磨损对出入口加工质量的影响 |
| 5.2.2 刀具磨损对孔径偏差的影响 |
| 5.3 刀具磨损对切削力的影响规律 |
| 5.4 结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的科研成果 |
| 致谢 |
（8）碳纤维增强树脂基复合材料的应用及展望（论文提纲范文）
| 1 碳纤维增强树脂基复合材料的性能优势 |
| 2 碳纤维增强树脂基复合材料的成型工艺 |
| 3 碳纤维增强树脂基复合材料的应用 |
| 3.1 航空航天领域应用 |
| 3.2 医疗器械领域应用 |
| 3.3 轨道交通领域应用 |
| 3.4 风电领域应用 |
| 3.5 体育休闲领域应用 |
| 4 展望 |
（9）基于知情构造理论的产品设计模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 设计师的因果困境:形式和材料的同级性关系问题 |
| 1.1.2 现代设计中的材料角色转变 |
| 1.1.3 数字化时代下的产品设计模式 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 知情构造研究现状 |
| 1.2.2 数字化设计与制造研究现状 |
| 1.2.3 材料选择研究现状 |
| 1.2.4 数字化生形技术的研究现状 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 课题研究的创新点 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 研究框架 |
| 第2章 理论基础与相关概念论述 |
| 2.1 产品设计开发流程概述 |
| 2.2 产品设计中材料的本质特性 |
| 2.3 基于用户需求驱动的产品设计选材原则 |
| 2.3.1 用户需求的定义 |
| 2.3.2 用户的材料需求 |
| 2.4 知情构造理论 |
| 2.5 基于知情构造理论的产品设计材料选择 |
| 2.5.1 一步质量屋法 |
| 2.5.2 基于市场竞争的熵权重法 |
| 2.5.3 模糊综合评价 |
| 2.5.4 Ashby材料性能图法 |
| 2.6 有限元仿真分析与拓扑优化 |
| 2.6.1 有限元分析概述 |
| 2.6.2 ANSYS Workbench仿真分析 |
| 2.6.3 拓扑优化 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于知情构造理论的产品设计研究 |
| 3.1 基于用户需求驱动材料选择原则 |
| 3.2 基于规则推理的用户需求-功能需求-材料属性需求转化 |
| 3.3 材料属性综合权重求算 |
| 3.3.1 基于一步质量屋法的材料属性主观权重求算 |
| 3.3.2 基于竞争性评估熵分析法的材料属性客观权重求算 |
| 3.3.3 材料属性综合权重求算 |
| 3.4 基于模糊综合评价的材料得分求算 |
| 3.5 基于Ashby材料性能图法的选材验证 |
| 3.6 有限元拓扑优化 |
| 3.6.1 产品结构有限元分析 |
| 3.6.2 产品结构拓扑优化 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于知情构造理论的自行车车架设计案例 |
| 4.1 自行车车架用户需求收集及材料属性需求转化 |
| 4.2 自行车车架材料属性综合权重求算 |
| 4.2.1 自行车车架材料属性主观权重求算 |
| 4.2.2 自行车车架材料属性客观权重计算 |
| 4.2.3 自行车车架材料属性综合权重确定 |
| 4.3 自行车车架备选材料最优解求算 |
| 4.4 自行车车架选材结果验证 |
| 4.5 基于ANSYS Workbench的自行车车架结构拓扑优化 |
| 4.5.1 自行车车架有限元建模 |
| 4.5.2 自行车车架材料参数设置 |
| 4.5.3 有限元网格划分 |
| 4.5.4 计算工况选取 |
| 4.5.5 基本载荷的确定 |
| 4.5.6 静力学分析 |
| 4.5.7 车架结构拓扑优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
（10）碳纤维复合材料低温钻削试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 碳纤维复合材料的应用及发展 |
| 1.2 碳纤维复合材料加工研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 低温冷却工艺研究现状 |
| 1.3.1 金属材料低温加工研究现状 |
| 1.3.2 复合材料低温加工研究现状 |
| 1.4 论文背景意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究背景与意义 |
| 1.4.2 论文主要的研究内容 |
| 第2章 碳纤维复合材料低温切削机理分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 碳纤维复合材料性质 |
| 2.2.1 碳纤维复合材料结构 |
| 2.2.2 低温力学性能和物理性能 |
| 2.3 碳纤维复合材料钻削加工中存在的问题 |
| 2.4 碳纤维复合材料的低温切削变形及切屑形成 |
| 2.5 碳纤维复合材料钻削加工过程分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 CFRP低温钻削加工试验设计及声发射监测试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验条件 |
| 3.2.1 试验材料及刀具 |
| 3.2.2 液氮供应装置 |
| 3.2.3 试验机床及质量监测与检测设备 |
| 3.3 钻削温度对比试验 |
| 3.4 声发射监测试验方法及结果 |
| 3.4.1 工艺参数及试验方案 |
| 3.4.2 钻削声发射监测方法及结果 |
| 3.4.3 钻削参数及液氮冷却对声发射信号的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 液氮冷却对碳纤维复合材料钻削制孔质量的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳纤维复合材料钻削制孔出口缺陷分析 |
| 4.2.1 孔入口缺陷分析及形貌 |
| 4.2.2 孔出口缺陷及评价方法 |
| 4.2.3 液氮冷却及工艺参数对孔出口质量的影响 |
| 4.3 碳纤维复合材料孔壁表面质量分析 |
| 4.3.1 孔壁缺陷主要形式 |
| 4.3.2 试样制作及观察区域 |
| 4.3.3 孔壁微观形貌观察与分析 |
| 4.3.4 液氮冷却和常温干式下孔壁形貌对比 |
| 4.3.5 孔壁表面粗糙度的测量 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 碳纤维复合材料的低温钻削刀具磨损试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设计 |
| 5.2.1 实验设备及参数 |
| 5.2.2 振动信号监测方法 |
| 5.3 试验结果及分析 |
| 5.3.1 刀具的磨损形态 |
| 5.3.2 刀具磨损测量位置及试验结果 |
| 5.3.3 加工孔数与刀具后刀面磨损的关系 |
| 5.3.4 后刀面磨损对出口质量的影响分析 |
| 5.3.5 后刀面磨损对振动信号的影响分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
四、钛合金及碳纤维复合材料在自行车领域的应用（论文参考文献）
- [1]纤维增强塑料在体育器材中的应用进展[J]. 吴秀华,黄兴裕,严文晖. 塑料科技, 2021(11)
- [2]基于碳纤维复合材料的竞技山地车车架定性定量强度校核研究[J]. 张强. 工业加热, 2021(07)
- [3]恶唑烷酮改性环氧树脂及对高强度（T1100）碳纤维复合材料性能影响的研究[D]. 叶义文. 北京化工大学, 2021
- [4]碳纤维增强塑料在体育运动器材中应用研究[J]. 刘利锋. 合成材料老化与应用, 2021(02)
- [5]连续碳纤维增强铝基复合材料制备工艺研究[D]. 刘艺. 陕西理工大学, 2020(11)
- [6]体育器械用碳纤维复合材料的性能与应用研究[J]. 袁永彦. 粘接, 2020(05)
- [7]CFRP螺旋铣削制孔双向加工刀具设计制造及试验研究[D]. 项久鹏. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [8]碳纤维增强树脂基复合材料的应用及展望[J]. 于海宁,高长星,王艳华. 合成纤维工业, 2020(01)
- [9]基于知情构造理论的产品设计模型研究[D]. 王来杰. 齐鲁工业大学, 2019(02)
- [10]碳纤维复合材料低温钻削试验研究[D]. 孙昊. 湘潭大学, 2019(02)