人工加速老化环境对航空有机玻璃性能的影响

【类型】学位论文

【作者】向东东 

【关键词】 航空有机玻璃 加速老化试验 表面形貌 拉伸强度 影响因子 人工神经网络

【摘要】对航空有机玻璃在热氧、NaCl溶液浸泡、紫外、氙灯4种环境下进行了为期135d的人工加速老化试验，分别测试了试验不同时间后航空有机玻璃的质量、表面形貌、红外吸收光谱、相对分子质量、力学性能（拉伸强度和冲击强度）、光学性能（透光率和雾度）和热性能，研究航空有机玻璃性能变化规律，分析影响其性能变化主要因子。以试验数据为依据，运用人工神经网络模型对航空有机玻璃的性能进行训练、仿真，并以此预测航空有机玻璃寿命。研究结果表明：4种环境下，航空有机玻璃分子链均发生断裂，但分子链上未出现新的基团；航空有机玻璃的热性能均未发生改变；NaCl溶液浸泡、紫外和氙灯环境下，航空有机玻璃表面出现斑状缺陷，氙灯环境下135d后航空有机玻璃表面出现裂纹；氙灯环境下，随着试验时间的增加，航空有机玻璃的雾度上升，拉伸强度和冲击强度下降，氙灯环境下135d后航空有机玻璃表面发生老化。对比4种环境下的试验数据发现，氙灯环境对航空有机玻璃的性能影响最明显，表明光照和温度是影响航空有机玻璃老化的主要因子。运用人工神经网络模型，对航空有机玻璃氙灯环境下不同时间的拉伸强度和透光率进行模拟、仿真，以拉伸强度初始值的50%和透光率＜90%为航空有机玻璃失效标准，预测航空有机玻璃氙灯环境下的寿命为195d，以此为依据计算自然老化条件下老化寿命为8年。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】南昌航空大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】王云英

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