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1、防水涂料涂膜怎么做，你知道吗？2、如何针对螺栓结合部模型的建模和参数问题，分析结构动力学特性？3、让涂料刷出“绿色生活”
防水涂料涂膜怎么做，你知道吗？
GB/T 19250-2013《聚氨酯防水涂料》标准规定了聚氨酯防水涂料的物理力学性能要求。各项指标按照《建筑防水涂料试验方法》GB/16777-2008检测，其中拉伸性能是整个试验过程中最重要的一项指标。这个指标准确与否，关系到产品的最终质量的判定。然而，在检测过程中，常常会遇到各种主、客观因素，影响拉伸性能的准确判断。
以下我们通过实验对比，分析不同搅拌方式、涂膜方式以及不同的养护条件等因素对聚氨酯防水涂料拉伸性能检测结果造成的影响及其原因，并对试验过程中的影响因素及注意事项进行了分析。
一、涂膜影响因素
1、涂料的均匀性
取样时，应先将涂料搅拌均匀再进行抽样，并且将抽好的样品进行密封。制膜过程中，如果样品有分层现象（表面浓度偏清而底部较稠），应搅拌均匀后再按比例称量混合；样品有漏气现象或放置时间过长会出现黏度增大并可能伴随结块现象，成型后的试验结果不能代表样品的性能。
2、搅拌方式对涂膜的影响
双组分聚氨酯防水涂料要按规定配比严格进行称量，再混合搅拌；为减少搅拌时带入气泡影响涂膜性能，搅拌时尽量放慢搅拌速度，延长搅拌时间；涂膜前必须保证样品充分搅拌均匀。
3、成膜次数的影响
标准规定双组分一次成膜，单组分试样不超过三次涂覆到规定厚度。在相同厚度和养护龄期下，所测得的拉伸性能随成膜次数的增加而有所增加。这是因为一次成膜时，涂膜中间会产生大小不等的气泡，而影响涂膜的综合性能；起泡的原理是成膜过程中，固化剂与预聚体中的-NCO反应时产生的CO?气体不能及时从涂膜散出而形成气泡。故分次成膜的试件指标会高于一次成膜的指标。
4、养护环境因素
湿度的影响：涂膜后至膜片固化过程中，同一温度条件下，环境的湿度越大，涂膜的表干、实干时间相应缩短。因为湿度越大，环境中含有的水分越大，参与反应的水分越多，就会加快聚氨酯的固化反应速度，涂膜当中的气泡也就越多，并且涂膜表面的光洁度随之下降。
温度的影响：在一定的湿度范围内，温度越高涂膜的表干、实干时间越短，同样会影响聚氨酯防水涂料的拉伸性能；温度越低，反应速度越慢，到养护周期后涂膜拉伸强度会大幅下降，断裂延伸率也会减小。
5、涂膜的厚度
随着涂膜的厚度的增大，强度下降明显，延伸率会有所增加，这是因为厚度增加，拉力值也增大，延伸率增大。而拉伸强度不仅与拉力值有关，还与涂膜的截面积有关；涂膜厚度增大后，膜片中的气泡也随着增多，大大影响了涂膜的拉伸性能。涂膜厚度越小，拉力值越小，样品的断裂面经常出现在夹具口上。这样测出的拉伸强度和延伸率都会偏小。
6、脱膜剂的选择
标准要求一般选用的有硅油、石蜡等，此类脱膜剂在涂膜时，存在难脱膜现象，需要借助工具小心谨慎的刮膜、铲膜容易破坏涂膜，从而影响涂膜检测结果；我们采用聚四氟乙烯板涂膜，无须使用脱模剂，涂膜干燥后可直接脱模，这样脱模非常方便，不会破坏膜片，指标能够准确、真实的检测出来。
二、试验操作过程注意事项
1、实验室的养护条件应严格按照标准试验条件：温度（23±2）℃、相对湿度（50±10）%，才能保证试验数据的重复性；
2、分次涂膜过程中，第一遍涂膜表干2h后方可进行下一道涂膜，间隔时间太短会产生橘皮现象或破坏第一道涂膜；为避免两道涂膜间出现分层现象，每次间隔时间不超过24h；
3、在制备涂膜过程中，难免会混入气泡，气泡对涂膜的拉伸性能影响最大。在裁制哑铃型试件时，应尽可能避开气泡进行裁取；试验结束后观察断口，如有气泡存在则此结果不应作为试验数据；
4、试样厚度应取平均值，整个试件的厚度应满足两个要求：试件的厚度为1.5±0.2mm；3个厚度均值不应超过中位数的2%；
5、如试件断裂是狭窄部分以外断裂，则应舍弃该试验数据；试验结果取5个试验的平均值，若试验数据与平均值的偏差超过15%，则剔除该数据，以剩下的至少3个试件的平均值作为该试件的试验结果，如有效试件少于3个；则需重新试验。
影响聚氨酯防水涂料拉伸性能的主要因素有涂料的均匀性、养护环境因素、涂膜的厚度、养护条件和试验操作手法等，各种客观因素对试验的结果均有着重要影响；在试验过程中尽量将涂膜制作好，才能更好的控制试验结果，缩小不同检测人员、实验室间检测数据差异值，保证试验结果的重复性。
来源|网络
如何针对螺栓结合部模型的建模和参数问题，分析结构动力学特性？
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文 | 做个闲懒诗人
编辑 | 做个闲懒诗人
前言
机械结构通常由零部件通过一定连接方式连接而成，连接处形成的机械结合部破坏了整体结构的连续性，且对整个结构的动力学特性产生重要的影响，有研究表明，机床50%的刚度及90%的阻尼源自结合部。
围绕结合部的建模问题，学者们提出了各种不同的模型，常用的模型包括各类弹簧阻尼模型、薄层单元模型、零厚度单元模型、八节点六面体单元模型、接触刚度模型、解析数字模型及虚拟材料模型。
弹簧阻尼模型建模简单方便，但常用的弹簧阻尼模型建模时未考虑各个自由度之间的耦合作用。
当连接结构本身的尺寸或者网格划分情况发生变化时，需调整弹簧阻尼单元的具体数目和具体分布位置以获取高精度的建模，其建模过程与结构本身及网格划分情况有着重要的关系，模型的通用性尚有待提高。
八节点六面体模型建模时考虑了结合部各个自由度间的耦合情况，模型精度高，但模型参数高达78个，建模过程非常繁杂，不便于需要反复修改及迭代的优化设计等工程应用。
薄层单元的厚度与相邻单元的尺寸比在0.01～0.1之间，厚度的变化不仅不便建模，也使得薄层单元模型难以适应工程分析中不同精度要求下的网格尺寸变化情况。
虚拟材料模型能方便地与通用有限元软件结合，所建模型通过不同的网格划分，可以满足不同分析精度的要求，其工程应用十分方便。
目前虚拟材料模型主要采用赫兹接触理论与分形理论相结合的方法进行模型的参数的识别，当结合部的材料及接触特性确定后，虚拟材料的弹性模量和泊松比可通过理论分析获得。
我们将从工程应用的角度出发，针对螺栓结合部虚拟材料模型参数识别中的这一问题，首先建立厚度确定的虚拟材料动力学模型，然后依据结合部对整体结构动力学特性有显著影响这一特征，提出基于模型修正思路的虚拟材料动力学模型参数辨识方法。
针对参数识别过程中修正方程的病态问题，结合虚拟材料相关参数及结构各阶模态频率相互间的影响度，提出了修正方程左右加权函数的构造方法，并采用仿真分析验证所提参数辨识方法的有效性。
在分析测试误差及噪声对虚拟材料参数识别精度的影响后，探讨螺栓连接的结构形式对螺栓结合部虚拟材料参数识别精度的影响。
通过设计包含螺栓连接结构的实验试件辨识螺栓结合部虚拟材料的参数，以验证虚拟材料模型的有效性，并结合机床中常用的螺栓结合部的情况，建立虚拟材料模型参数库，实现螺栓结合部虚拟材料模型的工程应用。
螺栓结合部虚拟材料模型建模思路
螺栓连接是通过预紧力将两个零件连成一体，在螺栓实际作用区域内，上下两个接触表面的材料不连续，此处的力学性能对结构的力学特性有显著的影响。
因此，可以认为此部分是一个对整体特性有显著影响的“黑匣子”，并采用虚拟材料模拟，对于连接状态确定的结合部，其刚度特性已经确定，而虚拟材料的厚度和材料参数是相互影响的。
虽然结合部的实际厚度在微米级，但工程中结构分析时网格通常在毫米级，为了工程应用时模型预处理的方便性，同时考虑分析精度需求及网格划分情况，在进行力学建模时，可将实际接触区域等效为厚度为1mm的零密度虚拟材料，模型如下图所示。
虚拟材料的上下两个面分别与结构件在接触面内固定连接，整体结构的材料参数在虚拟材料上下界面处发生突变。
需要说明的是，此处建立的虚拟材料模型的厚度是确定的，单个螺栓结合部的动力学特性均由虚拟材料层的弹性模量和泊松比表征。
虚拟材料的材料参数为弹性模量E、泊松比NU，其具体值均与实际接触材料的材料属性、表面粗糙度(加工方式)及作用载荷相关，因此，构建虚拟材料模型参数的定义如式(1)、(2)所示。
考虑实际接触作用区域的虚拟材料模型在建模时计及了真实的接触情况，且虚拟材料模型与实际材料模型的有限元建模处理方式相似，模型不仅准确通用，且建模过程简单方便。
所建立的虚拟材料模型作用面积根据结合面的实际接触面积确定，通过控制网格尺寸划分情况，可以方便地实现不同的建模及分析精度要求。
虚拟材料模型参数辨识方法研究
通过上述分析我们得知，由于结合部不能脱离实际接触部件而单独存在，采用传统的方式测试虚拟材料模型的材料参数比较困难。
根据结合部的特性对整体结构的动力学特性有显著影响这一特点，可以构建一个包含结合部的结构系统，并将结合部等效为一个子结构，采用模型修正的思路进行结合部虚拟材料模型参数的识别，参数识别的流程如下图所示。
以固有频率作为参数识别的目标，可以设置如下的参数识别控制条件。
为了提高修正的稳定性，也以相邻两次修正的结果差为依据设置参数识别控制条件，针对含有弹性模量和泊松比的虚拟材料模型，以系统前几阶非零固有频率的灵敏度系数构建的修正方程如下
通过灵敏度分析获得各阶固有频率的灵敏度之后，运用我们所示的迭代流程，可以进行虚拟材料模型参数的识别。
由于虚拟材料的弹性模量和泊松比对同一阶固有频率的灵敏度存在数量级的差异，而且它们对不同阶数的固有频率的灵敏度也不相同。
为了减少修正方程组的病态，根据所需识别的虚拟材料参数的灵敏度的具体数值，对方程进行如下加权处理
左加权函数Wn取为所有材料参数对各阶固有频率灵敏度的绝对值之和的倒数，以减少弹性模量和泊松比对不同阶数的固有频率的灵敏度的差异。
iwf为固有频率的权重因子，主要是为了权衡固有频率对整体结构动态特性的重要程度。
右权函数Wp取为弹性模量及泊松比对所有阶数的固有频率的灵敏度的绝对值之和的倒数，以减少弹性模量和泊松比对同一阶模态参数的灵敏度的差异。
为了验证螺栓结合部虚拟材料参数辨识方法理论上的有效性，构建如下图所示的理论模型，两个子结构之间夹有一层虚拟材料，子结构的结构尺寸、弹性模量、泊松比和密度等参数均为已知，虚拟材料的弹性模量及泊松比为待识别参数。
以表1中的实验材料参数作为虚拟材料参数的准确值，通过模态分析获得自由状态下前六阶非零固有频率和振型作为结构模态实验的结果。
以表1中的理论识别参数初值作为模型修正步骤中虚拟材料的初始值，采用模型修正的思路，以前六阶非零模态数据构建修正方程，具体的参数识别迭代过程如下图所示。
通过上图可以看出，采用模型修正方法通过几步迭代后就可以较为准确地识别出虚拟材料的材料参数，说明采用模型修正的思路可以实现虚拟材料模型材料参数的识别。
在测试过程中，由于传感器的附加质量影响、分组测试时传感器位置的变化、敲击过程中激励力的偏差，会使得频响函数出现误差，而振动测试分析系统常依据测试的频响函数识别固有频率，造成实验模态频率出现误差。
这些测试误差相当于在结合部参数识别中引入噪声，为了验证上图所示平板连接结构及参数识别方法的抗噪性，在实验模态频率中添加1%的噪声，按照步骤进行噪声环境下的虚拟材料参数识别，识别过程如下图所示。
识别过程中模态频率变化如下图所示，下图中双坐标轴分别为第一阶、第二阶非零模态的频率在每步迭代中的变化值，其中左坐标轴(实线部分)是每步迭代中固有频率的变化值，右坐标轴(虚线部分)是每步迭代中修正的固有频率与实验固有频率的差值的百分比。
通过固有频率的变化可以看出，经过数次迭代后，系统固有频率收敛，前两阶固有频率的误差小于1.4%。
然而，上图反映迭代过程中弹性模量和泊松比与实际值相比，其误差超过50%，通过上图可以看出，虽然有噪声时的固有频率修正误差很小，但虚拟材料修正参数与实际参数的偏差却很大。
其原因在于此结构下结合部虚拟材料模型的参数对整体结构的灵敏度较小，结合部特性不容易被激发，因此采用上图所示平板连接结构进行虚拟材料参数识别时对噪声比较敏感。
为了减少噪声的影响，需要提高结合部对整体结构的影响程度，有团队提出了哑铃状结构，设计两头大中间小的机械结构以将结合部进行弱化，使得前几阶模态主要反映结合部的特性以提高结合部的灵敏度。
采用哑铃状结构进行仿真分析，添加同样的噪声后，参数识别结果如下图所示。
通过识别结果可以看出，采用哑铃状结构进行虚拟材料参数识别时，经过数步的迭代即可收敛，即使在有测试噪声的情况下，前两阶非零固有频率的误差小于0.4%，虚拟材料参数识别的精度也在8%以内。
说明采用模型修正的方法配合哑铃状结构形式后，即使存在测试误差，也可以很好地保证螺栓结合部虚拟材料参数识别的精度。
结论
我们提出了基于模型修正技术的螺栓结合部虚拟材料参数识别方法，并针对修正计算方程的病态问题，结合虚拟材料的特性，给出了修正方程加权函数的构造方法，通过仿真算例分析，验证了识别方法的准确性。
针对螺栓结合参数识别的问题，探讨了模态参数的测试误差对螺栓结合部虚拟材料参数识别的影响。
并通过仿真算例，分析了平板连接及哑铃状连接两种结构用于螺栓结合部参数识别时的有效性，仿真结果表明，考虑噪声影响时，采用平板连接结构进行螺栓结合部虚拟材料参数识别时误差超过50%，而采用哑铃状试件识别时的误差小于8%，验证了哑铃状结构的有效性。
引用参考文献
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让涂料刷出“绿色生活”
来源：【中国临海新闻网】
魏勇是浙江为华新材料有限公司技术质量部经理。作为一名新临海人，他扎根第二故乡，研发新品，勇挑重担，成为企业爱岗敬业、积极进取的最佳表率。
“五一”劳动节之际，记者走进浙江为华新材料有限公司，见到了正在做哑铃试件测试的魏勇。2001年，大学刚毕业的魏勇进入了浙江为华新材料有限公司(原浙江永固为华涂料有限公司)，成为了一名普通的车间技术员，这一干，就是20个年头。凭着自己的努力，他从一名初出茅庐的大学生成长为公司的技术骨干，并在科技成果开发、推广、应用中取得重大成绩，为企业带来显著的经济效益。
今年，魏勇计划研发5个新产品，以解决现阶段涂料运用中的难题。“以前，市民都是用瓷砖装修厨房、卫生间、阳台等地方，后期容易渗水，而且翻新难。现在我们研发的这款易清洁内墙乳胶漆能很好地解决这个问题，相信面世后能带来良好的社会效益。”魏勇说。
魏勇不仅是科技创新的领头人，也是“职工科技创新工作室”的带头人，他带领团队多次攻克企业技术难关，在“临海市职工科技创新工作室创新项目”评选中多次获奖，项目产品广泛应用于各大建筑、防腐工程。
“魏经理埋头苦干，我们从没听他抱怨过工作累或多，每年的高新技术企业新产品申报项目，总有三四个产品是他牵头开展的。”魏勇同事杨敬运告诉记者。
魏勇的专业精神和敬业态度也感染和影响着身边的每个人。工作中，他以传帮带的形式对岗位员工进行培训，内容涉及文化知识、技术技能、经验经历等多个领域。同时他还搜集资料、自己命题，组织本部门员工考试，想方设法让培训工作落到实处。
“对企业来说，质量是生命线，环境是健康源。”这句话深植魏勇的心中。他积极把专业知识与工作实践相结合，因表现优异，获“台州工匠”“四星台州技工”、首届“杰出临海工匠”“临海市十佳外来职工”“浙江省建筑涂料三十年优秀科技创新者”等荣誉称号。
“我会继续发挥工匠精神，响应国家号召，研发和推广低挥发性、功能性的涂料，让涂料刷出‘绿色生活’，为涂料行业的发展贡献一份力量。”魏勇说。
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