-
题名径棒法三维预制体建模及结构参数的影响
- 1
-
-
作者
杨宁
刘丰
杜悟迪
吴晓川
明禹
王驰腾
胡培利
-
机构
中国机械科学研究总院集团有限公司先进成形技术与装备国家重点实验室
-
出处
《工程塑料应用》
北大核心
2025年第5期95-101,共7页
-
文摘
与常规三维编织、三维机织等预制体单胞结构具有重复性不同,径棒法碳/碳复合材料预制体单胞结构随预制体径向厚度改变而改变,导致预制体纤维体积含量预测以及与预制体结构调控相关的成形参数设计困难。为解决如上问题,建立了径棒法碳/碳复合材料预制体单胞结构数学模型以及预制体纤维体积含量预测算法。通过编织预制体试验样件与数学模型预测值进行对比,外形尺寸基本一致,预制体层数与预测值一致,预制体纤维体积分数与模型预测结果的相对误差为3.10%,验证了已建立的数学模型的正确性以及纤维体积含量算法的准确性。通过已建立的数学模型分别探究了在相同尺寸条件下导向棒轴向中心距、导向棒周向夹角角度两个结构参数对于预制体成形层数、纤维体积含量的影响规律,并选取了典型结构参数进行了预制体试验样件制备,其中,预制体层数、外形尺寸实际与预测结果一致,纤维体积分数实际值与预测值相对误差不超过5.05%,进一步对数学模型以及对结构参数影响规律的预测进行了有效验证。
-
关键词
径棒法编织
复合材料预制体
单胞数学模型
结构参数
纤维体积含量
-
Keywords
radial carbon rods weaving
composite preform
unit cell mathematical model
structural parameters
fiber volume fraction
-
分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
-
