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三維四向編織復(fù)合材料細觀組織及分析模型

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-05-26  來源:www.29592.cn  瀏覽次數(shù):63
       以四向編織復(fù)合材料為對象,對所建立的單胞組織模型進行了細觀組織的實驗驗證,所得結(jié)果與理論分析結(jié)果吻合較好。證實了所建模型的正確性,成為三維多向編織復(fù)合材料性能分析與材料優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)。

      三維編織物結(jié)構(gòu)上所具有的優(yōu)點,使三維編織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能具有顯著的優(yōu)勢,整體性顯著地提高了強度和剛度,具有優(yōu)良的抗損壞性及良好的力學(xué)性能和耐燒蝕性能。三維編織復(fù)合材料已經(jīng)在航天、航空等高科技行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

      編織復(fù)合材料具有顯著的性能可設(shè)計性。組分材料的性能、制造工藝決定了復(fù)合材料的性能。同時,編織復(fù)合材料的材料單胞在力學(xué)上具有顯著的結(jié)構(gòu)特性,因此織物組織結(jié)構(gòu)參數(shù)即編織參數(shù)也將影響編織復(fù)合材料的性能。為了進行材料的優(yōu)化設(shè)計,需要掌握編織復(fù)合材料內(nèi)細觀組織特性,即材料單胞內(nèi)纖維束與基體在空間上的幾何分布規(guī)律。Chou等將編織復(fù)合材料單胞看成由四個傾斜的單向復(fù)合材料層板組成,建立了傾斜板模型。吳德隆等[研究了五向編織復(fù)合材料的分析模型,土方、福多等對三維多向編織復(fù)合材料的材料模型在幾何上作了探討。肖麗華與李嘉祿對三維編織工藝及編織復(fù)合材料進行了研究¨。柴雅凌對三維編織預(yù)制件中紗線結(jié)構(gòu)進行了拓撲學(xué)研究。

      本文以矩形截面的碳/王不氧四向編織復(fù)合材料試件為對象,為驗證所建模型的正確性,進行了材料內(nèi)部顯微組織的觀察實驗,實驗結(jié)果與所建立的四向編織復(fù)合材料單胞幾何模型的理論分析結(jié)果吻合較好。以三維四向編織復(fù)合材料為對象所建立的模型具有普遍意義,研究方法可以推廣到三維多向編織復(fù)合材料,成為三維多向編織復(fù)合材料性能分析與材料優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)。

資料下載:   三維四向編織復(fù)合材料細觀組織及分析模型.pdf
 
關(guān)鍵詞: 編織 復(fù)合材料
 
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