三维中空夹芯复合材料拉伸性能的有限元分析 被引量：5

1

作者 曹海建 俞科静 钱坤 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期16-19,共4页

利用有限元软件Workbench,建立了三维中空夹芯复合材料结构模型,进行拉伸性能研究。利用该模型,探讨了材料在1 mm拉伸位移载荷作用下纤维、树脂和复合材料的应力、应变分布。结果表明:三维中空夹芯复合材料在拉伸载荷作用下,"X&qu... 利用有限元软件Workbench,建立了三维中空夹芯复合材料结构模型,进行拉伸性能研究。利用该模型,探讨了材料在1 mm拉伸位移载荷作用下纤维、树脂和复合材料的应力、应变分布。结果表明:三维中空夹芯复合材料在拉伸载荷作用下,"X"形芯材交叉处应力最大,最容易发生拉伸破坏;上下面板应力最小,最不容易发生拉伸破坏;复合材料在承受拉伸载荷作用时,增强体纤维起主要承载作用,基体树脂起次要作用;当拉伸位移载荷达到1 mm时,材料的破坏模式主要为树脂破裂。 展开更多

关键词 三维中空夹芯复合材料 有限元软件Workbench 拉伸性能 应力 应变 破坏模式

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芯材高度对三维中空夹芯复合材料低速冲击性能的影响 被引量：2

2

作者 曹海建 陈红霞 钱洪浩 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期71-75,共5页

文摘选取芯材高度分别为5、6、7 mm的三维中空夹芯复合材料为研究对象,采用落锤式低速冲击试验装置分别对上述材料进行8 J能量的低速冲击测试,研究材料的低速冲击性能;利用Instron 3385H型万能材料试验机分别测试上述材料受到低速冲击... 文摘选取芯材高度分别为5、6、7 mm的三维中空夹芯复合材料为研究对象,采用落锤式低速冲击试验装置分别对上述材料进行8 J能量的低速冲击测试,研究材料的低速冲击性能;利用Instron 3385H型万能材料试验机分别测试上述材料受到低速冲击载荷前后的压缩强度,研究材料受到低速冲击载荷后的压缩损伤容限。结果表明:三维中空夹芯复合材料对低速冲击载荷比较敏感;随着芯材高度的增加,材料抗低速冲击性能有所增加;低速冲击载荷使材料的剩余压缩强度大幅下降。 展开更多

关键词 三维中空夹芯复合材料 芯材高度 低速冲击性能 压缩损伤容限 万能材料试验机

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三维中空夹芯复合材料侧压性能的有限元分析 被引量：2

3

作者 浦广益 曹海建 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期27-30,共4页

本文利用有限元软件ANSYS,建立三维中空夹芯复合材料的结构模型,进行侧压性能研究。利用该模型,探讨了材料在1mm侧压位移载荷作用下复合材料中纤维、树脂和材料本身的应力、应变分布。结果表明,三维中空夹芯复合材料在侧压载荷作用下,... 本文利用有限元软件ANSYS,建立三维中空夹芯复合材料的结构模型,进行侧压性能研究。利用该模型,探讨了材料在1mm侧压位移载荷作用下复合材料中纤维、树脂和材料本身的应力、应变分布。结果表明,三维中空夹芯复合材料在侧压载荷作用下,上下面板中经、纬纱线交织处应力最大,最容易发生侧压破坏;芯材应力最小,不容易发生侧压破坏;复合材料在承受侧压载荷作用时,纤维起主要承载作用,树脂起次要作用;材料的破坏模式主要为树脂破裂。 展开更多

关键词 三维中空夹芯复合材料 侧压性能 有限元软件ANSYS 应力 应变 破坏模式

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芯材结构对三维中空夹芯复合材料压缩性能的影响 被引量：1

4

作者 陈红霞 曹海建 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期82-84,106,共4页

制备了芯材高度分别为2,4,6,8mm,芯材间距(与密度成反比)分别为4,6,8 mm的三维中空夹芯复合材料,并对其进行平压和侧压试验,研究了芯材高度和密度对压缩性能的影响。结果表明:复合材料的平压强度随着芯材高度的增加而逐渐减小,随着芯材... 制备了芯材高度分别为2,4,6,8mm,芯材间距(与密度成反比)分别为4,6,8 mm的三维中空夹芯复合材料,并对其进行平压和侧压试验,研究了芯材高度和密度对压缩性能的影响。结果表明:复合材料的平压强度随着芯材高度的增加而逐渐减小,随着芯材密度的增加而增大;复合材料的侧压强度随着芯材高度和芯材密度的增加而增大,且纬向的侧压强度高于经向的。 展开更多

关键词 三维中空夹芯复合材料 芯材高度 芯材密度 压缩性能

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树脂基体种类对三维中空夹芯织物复合材料力学性能影响的研究 被引量：2

5

作者 罗超 曹海建 +2 位作者 黄晓梅 金博伦 王洪 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期138-142,共5页

以不饱和树脂和环氧树脂为基体,与三维中空织物分别复合成中空夹芯织物复合材料,利用万能材料试验机分别对2种复合材料的拉伸、压缩和弯曲性能进行测试,研究了树脂种类对复合材料力学性能的影响规律。结果表明:不饱和树脂与固化剂质量比... 以不饱和树脂和环氧树脂为基体,与三维中空织物分别复合成中空夹芯织物复合材料,利用万能材料试验机分别对2种复合材料的拉伸、压缩和弯曲性能进行测试,研究了树脂种类对复合材料力学性能的影响规律。结果表明:不饱和树脂与固化剂质量比为100∶2,固化温度为70℃时,复合材料具有最佳的拉伸、弯曲和压缩性能。环氧树脂基复合材料的弯曲和压缩性能远优于不饱和树脂基复合材料,而拉伸性能则相差不大。 展开更多

关键词 三维中空夹芯织物复合材料 不饱和树脂 环氧树脂 拉伸性能 弯曲性能 压缩性能

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碳纤维/环氧树脂基中空夹芯复合材料压缩性能的有限元法研究 被引量：11

6

作者 曹海建 冯古雨 +1 位作者 俞科静 钱坤 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期50-54,共5页

在已有研究的基础上,利用有限元软件ANSYS Workbench,建立了三维中空夹芯复合材料结构模型,进行三维中空夹芯复合材料的压缩性能研究。利用该模型,探讨了材料在2 mm压缩位移载荷作用下纤维、树脂和复合材料的应力、应变分布。结果表明:... 在已有研究的基础上,利用有限元软件ANSYS Workbench,建立了三维中空夹芯复合材料结构模型,进行三维中空夹芯复合材料的压缩性能研究。利用该模型,探讨了材料在2 mm压缩位移载荷作用下纤维、树脂和复合材料的应力、应变分布。结果表明:三维中空夹芯复合材料在压缩载荷作用下,芯材交叉处应力最大,最容易发生压缩破坏;上下面板应力最小,最不容易发生压缩破坏;复合材料在承受压缩载荷作用时,纤维起主要承载作用,树脂起次要作用;材料的破坏模式主要为树脂破裂。 展开更多

关键词 三维中空夹芯复合材料 ANSYS WORKBENCH 压缩性能 应力 应变 破坏模式

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新型三维织物夹芯复合材料的制备及其力学性能 被引量：2

7

作者 王梦远 曹海建 +1 位作者 钱坤 张建民 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期55-58,共4页

以玻璃纤维为原料,采用特殊的三维织造工艺,织制经向剖面为矩形的新型三维夹芯织物。以环氧树脂E-51、9055型固化剂组成树脂基体体系,采用手糊成型工艺将上述机织物复合制成三维织物夹芯复合材料。对高度为10、20及30 mm的三维织物夹芯... 以玻璃纤维为原料,采用特殊的三维织造工艺,织制经向剖面为矩形的新型三维夹芯织物。以环氧树脂E-51、9055型固化剂组成树脂基体体系,采用手糊成型工艺将上述机织物复合制成三维织物夹芯复合材料。对高度为10、20及30 mm的三维织物夹芯复合材料的力学性能进行研究,重点分析夹芯层高度对材料压缩与弯曲性能的影响。结果表明:随着夹芯层高度的增加,材料的压缩强度与模量逐渐下降,弯曲强度逐渐上升,弯曲模量逐渐下降,其中纬向弯曲强度明显大于经向。 展开更多

关键词 三维织物夹芯复合材料 玻璃纤维 夹芯层高度 压缩性能 弯曲性能

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不同芯材高度三维夹芯复合材料抗低速冲击响应的数值模拟 被引量：3

8

作者 罗超 曹海建 黄晓梅 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期48-54,共7页

为研究三维夹芯复合材料低速冲击力学响应及损伤机制,借助ANSYS有限元软件,建立不同芯材高度的三维夹芯复合材料细观结构模型进行低速冲击响应模拟,并将模拟值与实验值进行对比分析。结果表明:从宏观角度分析,三维夹芯复合材料抗低速冲... 为研究三维夹芯复合材料低速冲击力学响应及损伤机制,借助ANSYS有限元软件,建立不同芯材高度的三维夹芯复合材料细观结构模型进行低速冲击响应模拟,并将模拟值与实验值进行对比分析。结果表明:从宏观角度分析,三维夹芯复合材料抗低速冲击性能随着芯材高度的增加而增加,在上面板均已损坏的情况下,芯材高度为5mm的材料芯材破坏情况更严重,模拟结果与实验结果具有较好的一致性;从细观角度分析,材料中的经纱、纬纱、接结经纱是承载的主体,树脂基体起次要作用;在5J能量冲击作用下,材料的破坏模式主要是树脂形变、碎裂,纤维与树脂脱黏。 展开更多

关键词 三维夹芯复合材料 低速冲击 芯材高度 有限元法

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碳纤维复合材料在中空异型弹翼上的应用 被引量：2

9

作者 李根臣 张海燕 +1 位作者 刘晓飞 李茂东 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期53-55,共3页

对碳纤维复合材料弹翼的结构设计、制作工艺、性能检测等进行研究,采用夹芯组合模具制作中空异型复合材料弹翼样品。对样品进行测试和检测,各项性能指标均达到设计要求,与铝合金结构相比质量减少30.7%。

关键词 碳纤维复合材料 夹芯组合模具 中空 异型 弹翼

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环氧泡沫填充间隔织物复合材料的弯曲性能 被引量：1

10

作者 谢章婷 郑连刚 +2 位作者 周家德 张凤翔 许福军 《现代纺织技术》 北大核心 2022年第1期54-60,共7页

为了获得一种轻质、高强且整体性良好的泡沫夹芯复合材料,并探究泡沫填充对中空复合材料弯曲性能的影响,将环氧泡沫填充至玻璃纤维间隔织物/环氧树脂复合材料中制备出一种泡沫夹芯复合材料,并对泡沫填充前后的复合材料的弯曲性能进行了... 为了获得一种轻质、高强且整体性良好的泡沫夹芯复合材料,并探究泡沫填充对中空复合材料弯曲性能的影响,将环氧泡沫填充至玻璃纤维间隔织物/环氧树脂复合材料中制备出一种泡沫夹芯复合材料,并对泡沫填充前后的复合材料的弯曲性能进行了测试。实验结果显示,泡沫夹芯复合材料的弯曲刚度可达14.92×10^(6)N·mm^(2),其经向抗弯刚度提高了66.93%,纬向提高了106.08%。由此可知,环氧泡沫的存在可以明显地提高材料的抗弯性能。为揭示环氧泡沫在复合材料弯曲性能中的作用机理,结合显微镜图对泡沫填充前后复合材料的弯曲破坏模式进行了分析。结果表明,环氧泡沫在夹芯复合材料中不仅能起到传递载荷的作用,还能与柱纱发挥协同支撑作用,并能通过变形和破裂来吸收载荷和能量,致使复合材料抗弯性能显著提高。 展开更多

关键词 三维机织间隔复合材料 环氧泡沫 夹芯结构 弯曲性能 破坏模式

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中空夹芯织物预浸料的制备与性能表征 被引量：5

11

作者 匡宁 李晋 +1 位作者 耿杰 赵大娟 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期39-42,共4页

采用不饱和树脂与中空夹芯织物进行复合制备中空夹芯织物预浸料,研究中空夹芯织物预浸料的制备工艺,并对中空夹芯织物预浸料的站立性、中空复合材料的力学性能、电性能进行表征。结果表明,高度为3 mm的中空夹芯织物预浸料的树脂含量为50... 采用不饱和树脂与中空夹芯织物进行复合制备中空夹芯织物预浸料,研究中空夹芯织物预浸料的制备工艺,并对中空夹芯织物预浸料的站立性、中空复合材料的力学性能、电性能进行表征。结果表明,高度为3 mm的中空夹芯织物预浸料的树脂含量为50%时站立性最好,预浸料固化后中空复合材料的拉伸强度达40.04 MPa,压缩强度达6.63 MPa,介电常数为1.9,损耗角正切值为0.006。 展开更多

关键词 复合材料 中空夹芯织物 预浸料 不饱和树脂

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2019年纺织学报第40卷总目次

12

《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期I0001-I0007,共7页

关键词 夹芯复合材料 结构与性能 织物疵点检测 三维机织复合材料 聚丙烯腈基 层层自组装 电磁屏蔽性能 氧化石墨烯 纳米纤维膜 经编间隔织物 压缩性能 纺织学报

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