收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

整体中空夹层复合材料力学性能研究

钟志珊  
【摘要】: 整体中空夹层复合材料作为一种新型的三维机织夹层材料,具有良好的整体性能,在航空、航天、船舶、汽车、建筑、化工及其它领域有着广泛的应用空间。因此,对该种材料开展理论和实验研究也就显得极为重要。本文研究了整体中空夹层复合材料的细观几何结构及复合成型工艺,建立了该种材料的力学模型,对其力学性能进行了分析预测,并与实验结果进行了对比。主要研究内容为以下三个部分: 第一部分重点研究了中空织物细观几何结构及其复合材料的弹性性能。从织造工艺入手研究中空织物织造技术,确定纱线走向;根据织物细观几何结构选取最小结构单元,基于椭圆形纤维束截面假设,采用正弦曲线模拟中空‘8’字形芯材,建立了整体中空夹层复合材料的力学分析模型;采用体积平均方法对其面内弹性常数进行预测,并讨论了织造工艺参数对材料弹性性能的影响。 第二部分进行了整体中空夹层复合材料力学性能有限元分析。建立有限元分析模型,对‘8’字形整体中空夹层复合材料结构的弯曲刚度进行了简单预测;采用蔡-吴张量理论对这种材料的平拉、平压以及剪切强度进行预测;对比分析了理论预测结果和实验结果,验证了本文计算方法合理性。 第三部分对整体中空夹层复合材料的复合成型工艺和力学性能进行了实验研究。通过中空织物的复合成型工艺研究,用三步压辊涂刷成型方法制作了满足要求的实验件;完成拉、压、弯、剪以及低速冲击力学性能实验并与传统蜂窝夹层复合材料进行对比分析,得到了一些有益的结论。


知网文化
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978