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基于碳纳米线传感器的三维六向编织复合材料内部损伤定位 被引量:5
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作者 万振凯 张志钢 +2 位作者 贾敏瑞 包玮琛 董卿霞 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期68-74,共7页
为研究三维编织复合材料的实时结构健康状态监控,针对三维六向编织复合材料编织结构,采用三维四步六向编织方法将碳纳米线传感器以轴向纱和六向纱形式嵌入复合材料中,提出了一种构建智能三维复合材料的方法,建立了基于碳纳米线的三维编... 为研究三维编织复合材料的实时结构健康状态监控,针对三维六向编织复合材料编织结构,采用三维四步六向编织方法将碳纳米线传感器以轴向纱和六向纱形式嵌入复合材料中,提出了一种构建智能三维复合材料的方法,建立了基于碳纳米线的三维编织复合材料试件内部损伤监测系统。基于碳纳米线测量的电阻值矩阵,采用四分矩阵奇异值分解方法分析信号矩阵的主要特征,计算试件内部的损伤准确位置。实验采用5种不同类型损伤试件进行分析,结果表明,该方法计算的试件内部损伤位置与实际损伤一致,测量的损伤位置坐标误差小于1。该研究可为智能三维编织复合材料的健康监测发展提供理论基础。 展开更多
关键词 三维六向编织复合材料 碳纳米线传感器 内部缺陷 无损检测 奇异值分解
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三维六向编织复合材料拉伸性能的实验研究 被引量:10
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作者 郭颖 吴林志 +1 位作者 杨银环 周振功 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期669-674,共6页
通过三维六向编织T700/TDE86复合材料的纵向拉伸实验,从宏观角度研究了其力学行为,获得了这些材料的主要力学性能参数及破坏规律。实验结果表明,影响三维六向编织复合材料力学性能的最主要参数是编织角,材料的拉伸弹性模量和拉伸强度受... 通过三维六向编织T700/TDE86复合材料的纵向拉伸实验,从宏观角度研究了其力学行为,获得了这些材料的主要力学性能参数及破坏规律。实验结果表明,影响三维六向编织复合材料力学性能的最主要参数是编织角,材料的拉伸弹性模量和拉伸强度受编织角的影响显著;编织角较小时,拉伸应力-应变曲线接近于线性,材料表现为脆性特征。本文还利用OLYMPUS体视显微镜对试件断口进行了观察,并对三维六向编织复合材料的破坏机制进行了分析。所得结论为进一步研究三维六向编织复合材料的刚度和强度预报奠定了实验基础。 展开更多
关键词 三维六向 编织复合材料 拉伸 力学性能 编织 纤维体积含量
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三维六向编织复合材料T型接头拉脱性能试验研究 被引量:2
3
作者 李泽江 周良道 姚学锋 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第23期110-115,132,共7页
将复合材料三维编织结构优越特性与T型接头整体化需求相结合,采用树脂传递模塑RTM液体成型工艺,设计制造了三维六向编织复合材料T型接头,针对不同的编织角(20°、30°、40°)及不同的纱线束(6k、9k、12k)下的拉脱性能进行... 将复合材料三维编织结构优越特性与T型接头整体化需求相结合,采用树脂传递模塑RTM液体成型工艺,设计制造了三维六向编织复合材料T型接头,针对不同的编织角(20°、30°、40°)及不同的纱线束(6k、9k、12k)下的拉脱性能进行试验研究。试验结果表明,在拉脱载荷作用下,编织角对三维六向编织T型接头的拉脱性能影响很大,编织角从20°变为40°时,拉脱载荷提高了53%;而纱线束对三维六向编织T型接头的拉脱性能基本没有影响。纱线从6k变为12k时,仅增加了约8%;拉脱破坏模式均为T型接头的侧板与底板发生分离。研究成果对整体化复合材料结构设计及研制具有重要的试验指导作用。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 T型接头 拉脱性能 编织 破坏模式
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滑动方向对编织复合材料摩擦磨损性能的影响
4
作者 裴晓园 孙晴 +2 位作者 贾志坤 刘思琦 徐志伟 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期15-22,共8页
为了提升三维编织复合材料的抗摩擦磨损性能,研究了编织复合材料横向和纵向的微观结构对其摩擦磨损性能的影响,优化了编织复合材料的工艺参数,并对复合材料在不同方向上的硬度、导热系数、磨损表面形貌进行分析。结果表明:编织复合材料... 为了提升三维编织复合材料的抗摩擦磨损性能,研究了编织复合材料横向和纵向的微观结构对其摩擦磨损性能的影响,优化了编织复合材料的工艺参数,并对复合材料在不同方向上的硬度、导热系数、磨损表面形貌进行分析。结果表明:编织复合材料横向截面中的碳纤维面积占比低于纵向;其横向的硬度和导热系数高于纵向;纤维体积分数由0增加至57.5%时,复合材料横向的平均摩擦因数降低了34.37%,磨损率降低了99.36%,纵向的摩擦因数降低了31.29%,磨损率降低了98.95%;复合材料横向的摩擦因数稳定性在纤维体积分数为57.5%时最高,而纵向的摩擦因数稳定性在纤维体积分数为50.5%时最高;编织复合材料横向和纵向磨损表面的损伤程度随着纤维体积分数的增大而降低,润滑膜的质量提高。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 碳纤维 摩擦滑动方向 摩擦磨损
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基于细观结构的径向轴纱三维五向圆形编织复合材料的刚度预测 被引量:2
5
作者 陈波 张昇雨 +1 位作者 杨兴林 张俊苗 《现代纺织技术》 北大核心 2024年第2期83-95,共13页
在细观尺度下,根据1种径向轴纱的三维五向圆形编织纱线的空间结构,考虑纱线相互挤压后的截面形状,通过引入圆形单胞的周期性边界条件,建立了包含上、下表面子单胞以及内部单胞的三维五向圆形编织复合材料单胞模型。基于该单胞模型,采用... 在细观尺度下,根据1种径向轴纱的三维五向圆形编织纱线的空间结构,考虑纱线相互挤压后的截面形状,通过引入圆形单胞的周期性边界条件,建立了包含上、下表面子单胞以及内部单胞的三维五向圆形编织复合材料单胞模型。基于该单胞模型,采用刚度体积平均法,建立了三维五向圆形编织复合材料的刚度预测模型,对花节长度分别为0.6、0.7、0.8 mm的三维五向圆形编织复合材料进行刚度预测,并与复合材料力学刚度理论计算方法所得结果进行了对比。结果表明:3种花节的纤维体积分数分别为24.94%、23.33%、22.04%,纤维体积分数、编织角与花节长度呈负相关;单胞模型的弹性模量预测结果分别为16.42、15.63、14.83 GPa,理论计算结果分别为16.96、16.25、15.34 GPa,纵向刚度与花节长度负相关;单胞几何模型考虑了复合材料成型后纱线的相互挤压,使得单胞模型中的纤维体积含量略小于理论计算方法,造成理论计算结果略大于单胞预测结果。研究结果能够有效提高三维五向圆形编织复合材料刚度预测精度,扩展了细观单胞法的应用领域,为今后三维五向圆形编织复合材料的应用提供必要的理论依据。 展开更多
关键词 三维向编织 圆形编织 三单胞法 刚度体积平均法 复合材料 刚度预测
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碳纤维增强环氧树脂三维编织/单向织物混杂复合材料力学性能 被引量:1
6
作者 陈燕荣 孙琳 +7 位作者 王晓明 张仁航 查一斌 李哲瑞 刘勇 程亚男 孙厚礼 张辉 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期17-22,共6页
为研究层间混杂碳纤维三维编织/单向(3D/UD)织物增强环氧树脂复合材料的力学性能,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)成型工艺制备混杂复合材料层合板,通过试验研究分析了不同混杂比、铺层角度以及铺层顺序对混杂复合材料静、动态力学性... 为研究层间混杂碳纤维三维编织/单向(3D/UD)织物增强环氧树脂复合材料的力学性能,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)成型工艺制备混杂复合材料层合板,通过试验研究分析了不同混杂比、铺层角度以及铺层顺序对混杂复合材料静、动态力学性能的影响。结果表明,单向碳纤维的加入显著提高了混杂复合材料的层间静态力学性能,其层间剪切性能随织物铺层分散性的增加而提升。而随着UD织物铺层比例的增加,混杂复合材料的弯曲性能和储能模量先升高后降低,压缩性能则不断下降。单向碳纤维的铺层角度对混杂复合材料力学性能的影响也较大,0°单向铺层混杂复合材料的静、动态力学性能均优于30°单向铺层混杂复合材料;在相同混杂比下,铺层顺序的不同对混杂复合材料的力学性能也有较大影响,0°单向铺层的三明治结构U6/3D/U6,其弯曲强度和弯曲弹性模量最高,分别为1210 MPa和117 GPa。此外,混杂复合材料3D编织层的失效以丝束与树脂的界面破坏为主,而单向层的失效以纤维断裂和分层破坏为主,不同的失效形式导致了混杂复合材料力学性能的差异。 展开更多
关键词 三维编织 层间混杂 复合材料 力学性能
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管状织物的六角形三维编织工艺设计
7
作者 丁彩红 贺少旭 《纺织学报》 北大核心 2025年第3期216-224,共9页
目前第2代六角形编织机的编织工艺尚无明确的编写规则或方法,为解决上述问题,提出了面向管状织物结构设计的六角形编织工艺方法。首先,通过分析携纱器在角轮上的位置变换原理,提出了等效角轮理论。然后,结合六角形编织机结构及其运动特... 目前第2代六角形编织机的编织工艺尚无明确的编写规则或方法,为解决上述问题,提出了面向管状织物结构设计的六角形编织工艺方法。首先,通过分析携纱器在角轮上的位置变换原理,提出了等效角轮理论。然后,结合六角形编织机结构及其运动特点,提出了编织机的等效角轮单元,介绍了在六角轮的底盘上构建六角形编织机等效角轮系统时,编织机所包含的底盘单元结构。其次,结合管状织物的结构参数和等效角轮的结构特点,建立携纱器排布方式与织物结构之间的内在联系,阐述管状织物的成形原理。再次,通过分析织物成形过程,定义了底盘工艺单元,然后基于管状织物的成形原理提出了等效角轮单元的选取原则,从而构建六角形编织机等效角轮系统的底盘结构,确定携纱器的排布方式,接着阐述了携纱器的运动准则,得到可循环执行的工艺步骤。最后,开展了具体的管状织物编织实例设计并进行相关实物编织实验。实验结果验证了编织工艺方法的正确性,该成果将有利于第2代六角形编织机管状编织工艺的快速开发。 展开更多
关键词 角形编织 管状织物 编织工艺 等效角轮 携纱器 复合材料
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碳纤维/芳纶纤维混杂三维编织复合材料制备与冲击性能的研究
8
作者 王晓明 王晓波 +6 位作者 程亚男 张晨 权震震 张辉 刘勇 孙厚礼 俞建勇 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第8期5-10,共6页
混杂是提高复合材料力学性能的一种有效途径。本文通过对三维编织预制件纱线运动路径进行研究,提出了层内混杂和层间混杂三维编织复合材料的设计与制备方法。根据上述研究,制备了层内混杂三维编织复合材料,采用树脂共固化法制备了两层... 混杂是提高复合材料力学性能的一种有效途径。本文通过对三维编织预制件纱线运动路径进行研究,提出了层内混杂和层间混杂三维编织复合材料的设计与制备方法。根据上述研究,制备了层内混杂三维编织复合材料,采用树脂共固化法制备了两层和四层层间混杂三维编织复合材料,并对三种混杂三维编织复合材料进行了低速冲击性能测试。结果表明,混杂方式是影响三维编织复合材料冲击性能的重要因素,在面内冲击和轴向冲击下,冲击性能由强至弱排序为层间混杂(4层)三维编织复合材料>层间混杂(2层)三维编织复合材料>层内混杂三维编织复合材料。本文的研究结果可为三维编织复合材料的性能优化提供一种有效可行的方式。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 混杂复合材料 冲击性能
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三维编织复合材料细观结构建模关键问题研究
9
作者 刘帅 王真 +2 位作者 卢国盛 刘芳 沈敏 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期13-21,共9页
基于细观力学的数值分析方法是研究三维编织复合材料力学性能的有效方法,其中细观模型的建立是力学分析的基础。纤维束的空间走向和细观结构几何参数表征是细观结构建模中的两个关键问题。围绕这两个关键问题,针对三维四向编织复合材料... 基于细观力学的数值分析方法是研究三维编织复合材料力学性能的有效方法,其中细观模型的建立是力学分析的基础。纤维束的空间走向和细观结构几何参数表征是细观结构建模中的两个关键问题。围绕这两个关键问题,针对三维四向编织复合材料的三单胞模型开展研究,全面分析了单胞45°划分方式和水平划分方式中纤维束的各种空间走向,获得了详细的三单胞的纤维束方向余弦;针对三种形状的纤维束横截面,分析推导了编织工艺参数与单胞几何参数的复杂关系,利用编织工艺参数作为初始参数对单胞结构进行定量化表征,并获得了纤维束体积分数和纱线填充系数的计算方法。研究工作为三维多向编织复合材料的细观结构建模提供理论参考,具有一定的工程实用价值。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 细观结构 三单胞模型 纤维束 方向余弦
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管状织物的六角形三维虚拟编织技术
10
作者 吴皓 丁彩红 顾馨 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第3期70-80,共11页
六角形三维编织工艺的实物打样验证存在成本高、开发周期长的问题,为此提出了一种基于二维平铺网格模型的管状织物三维虚拟建模方法,用以实现编织工艺的快速验证和开发。首先提出了管状织物的二维平铺网格模型及旋向矩阵和交织矩阵的定... 六角形三维编织工艺的实物打样验证存在成本高、开发周期长的问题,为此提出了一种基于二维平铺网格模型的管状织物三维虚拟建模方法,用以实现编织工艺的快速验证和开发。首先提出了管状织物的二维平铺网格模型及旋向矩阵和交织矩阵的定义;然后开展基于斜-极坐标系的六角形编织机底盘的数学建模,推导携纱器在底盘上的运动轨迹迭代式,计算携纱器的运动位置数据,并通过底盘坐标系到芯棒织物坐标系的坐标转换,算得纱线在芯棒表面的位置点数据;接着通过织物二维基本平铺形态的直线优化模型,开展纱线交织顺序的求解、交织类型的判断算法研究,分别求解得到压合段和加捻段纱线的交织形态,并存储到旋向矩阵和交织矩阵中,得到织物的二维平铺网格模型;最后,通过不同编织工艺的实例,应用Matlab指令将二维平铺网格卷成型得到织物的三维虚拟形态,验证了虚拟编织算法的准确性,为六角形三维编织工艺的快速开发提供参考。 展开更多
关键词 角形三维编织 管状织物 虚拟编织 二维平铺网格图 MATLAB
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三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料的力学行为及其损伤机制 被引量:1
11
作者 袁琼 邱海鹏 +4 位作者 谢巍杰 王岭 王晓猛 张典堂 钱坤 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期81-89,共9页
为解决陶瓷基复合材料在服役过程中因拉伸和弯曲导致的失效问题,以三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料为研究对象,分析了受力过程中复合材料力学行为与纤维及结构的联系机制。采用微计算机断层扫描技术获得材料结构及孔隙的三维图像,对复... 为解决陶瓷基复合材料在服役过程中因拉伸和弯曲导致的失效问题,以三维六向编织SiC_(f)/SiC复合材料为研究对象,分析了受力过程中复合材料力学行为与纤维及结构的联系机制。采用微计算机断层扫描技术获得材料结构及孔隙的三维图像,对复合材料纵向和横向进行拉伸、弯曲性能测试,并阐明其损伤机制。结果表明:复合材料呈现明显的各向异性特性,纵向拉伸强度和弯曲强度分别是横向的10.37、5.06倍;复合材料不同方向受力的损伤模式不同,拉伸载荷下纵向试样裂纹沿着六向纱呈Z字形扩展,而横向试样裂纹沿着编织轴向扩展,最终导致拉伸破坏;弯曲载荷下裂纹沿着厚度方向扩展,并最终导致纵向及横向试样的韧性断裂,且纵向韧性优于横向。 展开更多
关键词 三维向编织 SiC_(f)/SiC复合材料 复合材料失效 单轴拉伸 三点弯曲测试 损伤机制
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三维五向编织复合材料纵向性能的实验研究 被引量:27
12
作者 陈利 梁子青 +2 位作者 马振杰 刘景艳 李嘉禄 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期3-6,共4页
通过对具有不同编织结构参数的三维五向编织复合材料试件的纵向拉伸和压缩实验,分析了该类材料的纵向拉、压刚度和强度随编织工艺参数的变化规律以及材料的失效形式。三维五向编织复合材料在破坏前基本保持线弹性,纵向拉、压破坏具有脆... 通过对具有不同编织结构参数的三维五向编织复合材料试件的纵向拉伸和压缩实验,分析了该类材料的纵向拉、压刚度和强度随编织工艺参数的变化规律以及材料的失效形式。三维五向编织复合材料在破坏前基本保持线弹性,纵向拉、压破坏具有脆性特征,拉伸模量和压缩模量比较接近,但拉伸强度远大于压缩强度。编织角和纤维体积含量对材料性能的影响显著,纱线粗细的影响不大。提高第五向纱线的比例,可提高材料的纵向性能。此外,研究中采用短标距薄板试件,以避免试件产生整体屈曲和端部纤维束开裂破坏。 展开更多
关键词 复合材料 三维编织 力学性能 实验研究
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基于声发射技术的三维编织复合材料低速冲击损伤分析 被引量:11
13
作者 严实 赵金阳 +1 位作者 陆夏美 曾涛 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期92-97,共6页
实验研究了不同编织工艺参数的三维六向碳/环氧编织复合材料在不同冲击能量作用下的低速冲击过程。测试过程中用声发射技术进行实时监测,分析了声发射能量,幅值和波形经过快速傅里叶变换后的峰值频率,并对典型信号的波形进行了频谱分析... 实验研究了不同编织工艺参数的三维六向碳/环氧编织复合材料在不同冲击能量作用下的低速冲击过程。测试过程中用声发射技术进行实时监测,分析了声发射能量,幅值和波形经过快速傅里叶变换后的峰值频率,并对典型信号的波形进行了频谱分析。结果表明AE参数能很好地描述三维编织复合材料的低速冲击损伤过程。 展开更多
关键词 三维六向 编织复合材料 低速冲击 损伤 声发射
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三维编织与层合复合材料力学性能对比试验 被引量:18
14
作者 张迪 郑锡涛 +1 位作者 孙颖 范献银 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期89-96,共8页
对比研究利用相同碳纤维、基体和相同制备工艺(RTM)加工的三维多向编织和层合板复合材料的力学性能。四种三维多向编织结构分别利用三维四向、三维五向、三维六向和三维七向编织工艺制备;三种层合复合材料利用帘子布制成,分别为0°... 对比研究利用相同碳纤维、基体和相同制备工艺(RTM)加工的三维多向编织和层合板复合材料的力学性能。四种三维多向编织结构分别利用三维四向、三维五向、三维六向和三维七向编织工艺制备;三种层合复合材料利用帘子布制成,分别为0°单向板、90°单向板和层合板[0/(±45)2/90]2s。采用相同的拉伸、压缩和剪切试验方法对各类试样进行试验。结果表明:与三维编织试样相比,0°单向板的拉伸和压缩性能最高,而其他层合试样的各项性能均较低;对于编织试样,编织角越小,纵向拉伸和压缩性能越高,剪切性能越低;编织结构也是影响编织试样力学性能的重要因素。同时,对试样的破坏模式也进行了讨论,发现编织结构和编织角是影响材料破坏模式的重要因素。 展开更多
关键词 复合材料 三维编织 试验 力学性能 破坏模式
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三维编织T300/环氧复合材料的弯曲性能及破坏机理 被引量:15
15
作者 李典森 卢子兴 +1 位作者 李嘉禄 陈利 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期82-87,共6页
针对不同编织角、不同纤维体积含量、不同编织结构的三维编织T300/环氧复合材料进行了三点弯曲试验,获得了这些编织复合材料的主要弯曲力学性能,分析了不同编织工艺参数对材料弯曲力学性能的影响。对试件断口进行了宏观及扫描电镜观察,... 针对不同编织角、不同纤维体积含量、不同编织结构的三维编织T300/环氧复合材料进行了三点弯曲试验,获得了这些编织复合材料的主要弯曲力学性能,分析了不同编织工艺参数对材料弯曲力学性能的影响。对试件断口进行了宏观及扫描电镜观察,从宏、细观角度研究了材料的变形及其破坏机理。结果表明,三维编织T300/环氧复合材料具有良好的弯曲力学性能,弯曲载荷-挠度曲线呈现明显的线性特征;编织角、纤维体积含量及编织结构对复合材料的弯曲性能有较大影响;三维编织复合材料的弯曲破坏机理与编织工艺参数有关。 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 弯曲性能 破坏机理
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三维多向编织复合材料T型梁抗弯应力分析 被引量:15
16
作者 陈光伟 陈利 +2 位作者 李嘉禄 周清 孙颖 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期54-58,共5页
针对三维多向编织复合材料结构件承载细观结构优化设计的问题,以三维编织复合材料T型梁为对象,对其抗弯性能进行模拟分析。基于细观结构单胞模型,采用刚度体积平均法计算具有不同编织角的三维四向、五向和六向编织复合材料的弹性常数;... 针对三维多向编织复合材料结构件承载细观结构优化设计的问题,以三维编织复合材料T型梁为对象,对其抗弯性能进行模拟分析。基于细观结构单胞模型,采用刚度体积平均法计算具有不同编织角的三维四向、五向和六向编织复合材料的弹性常数;利用有限元软件Patran/Nastran计算T型梁承受弯曲载荷的应力应变,分析纤维束交织结构和细观结构参数对T型梁抗弯性能的影响。结果表明,纤维体积含量一定时,三维六向较三维四向、五向编织复合材料的弹性性能更接近各向同性,同时选择比较大的编织角,可提高T型梁抗弯的承载能力。此方法可为异型三维编织复合材料构件细观结构的选型与参数设计提供参考。 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 T型梁 弯曲 有限元分析
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碳纤维三维编织复合材料的结构对拉伸和弯曲性能的影响 被引量:19
17
作者 李嘉禄 魏丽梅 杨红娜 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期3-7,共5页
研究了碳纤维四步法三维四向、三维五向编织结构复合材料的拉伸和弯曲性能,以及结构参数-编织角的变化对其拉伸和弯曲性能的影响,并与层合复合材料作了对比性研究。结果表明,三维编织复合材料具有良好的力学性能,其拉伸强度可达810MPa... 研究了碳纤维四步法三维四向、三维五向编织结构复合材料的拉伸和弯曲性能,以及结构参数-编织角的变化对其拉伸和弯曲性能的影响,并与层合复合材料作了对比性研究。结果表明,三维编织复合材料具有良好的力学性能,其拉伸强度可达810MPa、拉伸模量可达95.6GPa,弯曲强度可达829.03MPa、弯曲模量可达67.5GPa。同时,编织角和编织结构对复合材料性能有较大的影响。随着编织角的增大,复合材料的拉伸、弯曲强度和模量均减小;三维五向结构的拉伸、弯曲强度和模量均高于四向结构;在纤维体积含量相近的情况下,通过对编织角的设计,可以设计三维编织复合材料的性能。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 编织结构 编织 力学性能
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三维编织复合材料振动阻尼特性的实验研究 被引量:14
18
作者 李典森 卢子兴 +1 位作者 李嘉禄 陈利 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期211-214,共4页
采用悬臂梁自由振动衰减实验方法研究三维编织复合材料的振动阻尼特性,分析编织角、纤维体积含量和编织结构对三维编织复合材料振动阻尼特性的影响。根据测量得到的三维编织复合材料的频率和模态,确定材料的纵向弹性模量。结果表明,三... 采用悬臂梁自由振动衰减实验方法研究三维编织复合材料的振动阻尼特性,分析编织角、纤维体积含量和编织结构对三维编织复合材料振动阻尼特性的影响。根据测量得到的三维编织复合材料的频率和模态,确定材料的纵向弹性模量。结果表明,三维编织复合材料的阻尼性能随编织角的增大、纤维体积含量的降低而提高;而五向编织结构的材料阻尼性能比四向编织结构的材料优异。此外,确定的纵向弹性模量随编织参数的变化规律与文献中的结果一致。 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 阻尼性能 振动 损耗因子
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三维四向编织复合材料结构模型的几何特性 被引量:27
19
作者 卢子兴 杨振宇 刘振国 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期92-96,共5页
建立合理的三维编织复合材料结构模型,对其力学性能的有限元计算结果具有重要影响.以成型后的三维四向编织复合材料为研究对象,在实验观察和以往研究的基础上,提出了一个新的有限元胞体结构模型,该模型正确地反映了纤维束的交织方式,更... 建立合理的三维编织复合材料结构模型,对其力学性能的有限元计算结果具有重要影响.以成型后的三维四向编织复合材料为研究对象,在实验观察和以往研究的基础上,提出了一个新的有限元胞体结构模型,该模型正确地反映了纤维束的交织方式,更符合三维四向编织复合材料的实际细观结构.基于该单元模型推导了编织参数与结构模型参数之间的几何关系,计算了胞体中纤维体积比并讨论了其几何特性.研究结果表明:当纤维束中的纤维丝根数和纤维束半径,以及纤维体积含量一定时,编织物的花节长度和厚度随着纤维编织角的增大而分别减小和增大,三维四向编织复合材料结构的纤维体积比理论上可以达到68%. 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 结构模型 几何特性
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声发射技术在三维编织C/SiC复合材料拉伸损伤分析中的应用 被引量:14
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作者 潘文革 矫桂琼 +1 位作者 王波 管国阳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期871-875,共5页
通过声发射技术(Acoustic Emission简称AE)对三维编织C/SiC复合材料试件单向拉伸实验过程进行全程动态监测,利用声发射特征参数的综合分析法揭示了三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤演化过程和规律。实验结果表明三维编织C/SiC复合... 通过声发射技术(Acoustic Emission简称AE)对三维编织C/SiC复合材料试件单向拉伸实验过程进行全程动态监测,利用声发射特征参数的综合分析法揭示了三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤演化过程和规律。实验结果表明三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤发展的四个阶段及声发射特性并利用声发射相对能量定义了材料临界损伤强度。 展开更多
关键词 陶瓷基复合材料 三维编织 声发射 损伤演化
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