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题名三维四向编织复合材料结构的计算机仿真
被引量：4
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作者
马明
张晨辰
张一帆
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机构
天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室
天津工业大学计算机科学与技术学院
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出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2019年第6期45-51,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11802203)
天津市自然科学基金资助项目(18JCYBJC87300)
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文摘
为了在分析三维编织复合材料的编织结构时,使三维编织预制体结构仿真分析更加接近真实的情况,以三维四向编织复合材料为研究对象,假设编织纱线的截面为椭圆形,结合四步法编织原理和三维编织预制体的编织参数,对纱线的运动规律进行讨论,同时利用三次B样条曲线优化纱线的运动轨迹,并通过Matlab模拟实现;将Matlab和VS2010计算出的纱线运动轨迹的空间坐标导入到三维建模软件SolidWorks中,进行三维编织预制体结构的仿真。结果表明:当纱线间距与花节长度一定时,保持长轴半径不变,增加短轴的长度,短轴的长度越接近长轴的长度,纤维的体积分数越大;当纱线间距与花节长度一定且长轴半径小于纱线间距的1/2时,保持短轴半径不变,纤维体积分数随着长轴半径的增加而增加;当纱线的长短轴半径与纱线间距一定时,编织预制体的长度随着花节长度的增加而增加。通过以上实验,实现了编织预制体结构的可视化,有利于之后的三维编织结构研究及其力学性能分析。
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关键词
三维编织
复合材料
椭圆形截面
纱线轨迹
织物结构仿真
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Keywords
3D braiding
composites
ellipse cross-section
yarn trace
simulation of fabric structure
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
TP391.99
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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