三维缝合复合材料性能研究 被引量：16

1

作者 焦亚男 李晓久 董孚允 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期16-18,共3页

介绍三维缝合复合材料的制造方法及工艺参数对性能的影响,研究层间断裂韧性和冲击损伤容限。

关键词 制造方法 工艺参数 三维缝合复合材料 层间断裂韧性 冲击损伤容限

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Kevlar缝合复合材料的研究进展 被引量：21

2

作者 艾涛 王汝敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期64-67,共4页

Kevlar 缝合复合材料具有良好的层间断裂韧性和高的抗冲击损伤容限,显示出广阔的应用前景。介绍了 Kevlar 缝合复合材料的制备技术,综述了其测试方法、缝合工艺参数对复合材料性能的影响及其应用的研究进展。

关键词 缝合复合材料 层间断裂韧性 损伤容限 制备技术 性能 测试方法 抗冲击 研究进展 影响 综述

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T型壁板RFI缝合复合材料的屈曲性能 被引量：6

3

作者 张国利 李嘉禄 李学明 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期67-70,共4页

在实验研究BS3-94-10型环氧树脂膜流变学性能、叠层预制件厚度方向压实性能、RFI缝合随炉试件层间剪切和弯曲性能的基础上,优化设计了树脂膜融渗及缝合工艺参数,并制备了高性能T型壁板RFI复合材料制件。缝合前后T型壁板屈曲性能测试结... 在实验研究BS3-94-10型环氧树脂膜流变学性能、叠层预制件厚度方向压实性能、RFI缝合随炉试件层间剪切和弯曲性能的基础上,优化设计了树脂膜融渗及缝合工艺参数,并制备了高性能T型壁板RFI复合材料制件。缝合前后T型壁板屈曲性能测试结果表明,缝合可显著提高T型壁板的屈曲性能。 展开更多

关键词 缝合复合材料 树脂膜融渗 屈曲性能 方框剪切方法

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缝合复合材料的细观力学分析 被引量：6

4

作者 金春花 周储伟 王鑫伟 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期607-610,共4页

采用三维细观有限元模型,研究了缝合复合材料的力学性能。模型中引入了保证单胞边界面的应力和位移周期连续的边界条件,分析了缝合对层合板面内力学性能的影响,着重考察了缝合区域内细观应力和应变的分布,以及缝合对材料弹性常数的影响... 采用三维细观有限元模型,研究了缝合复合材料的力学性能。模型中引入了保证单胞边界面的应力和位移周期连续的边界条件,分析了缝合对层合板面内力学性能的影响,着重考察了缝合区域内细观应力和应变的分布,以及缝合对材料弹性常数的影响,并分析了缝线附近和富树脂区应力集中的规律。算例结果表明本文方法可以有效地预测缝合复合材料的弹性性能。研究还发现,受面内剪切作用时原来单胞的平面边界不再保持平面,各层间铺设角度相差越大,单向拉伸时应力集中现象越显著。 展开更多

关键词 缝合复合材料 弹性模量 有限元法

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缝合复合材料层板抗拉强度的预测 被引量：5

5

作者 李晨 许希武 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期10-12,16,共4页

提出了缝合复合材料层板抗拉强度微观分析方法,建立了针脚处纤维局部弯曲的几何模型,将有限元法、桥联模型和最大应力判据相结合,根据主承力层的失效得到层板的抗拉强度,预测的结果与试验值吻合较好。

关键词 缝合复合材料层板 抗拉强度 有限元模型

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T700/QY8911缝合复合材料层合板的拉伸与疲劳性能 被引量：4

6

作者 徐建新 曹启武 +1 位作者 许健 罗云菲 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期79-83,共5页

对T700/QY8911缝合复合材料层合板进行了静载拉伸试验和拉-拉疲劳试验,研究了不同缝合方向[0/90]4s和[0/45/90/-45]2s铺层层合板的拉伸和疲劳性能;建立了T700/QY8911缝合复合材料层合板有限元模型并对其弹性模量进行了模拟。结果表明:... 对T700/QY8911缝合复合材料层合板进行了静载拉伸试验和拉-拉疲劳试验,研究了不同缝合方向[0/90]4s和[0/45/90/-45]2s铺层层合板的拉伸和疲劳性能;建立了T700/QY8911缝合复合材料层合板有限元模型并对其弹性模量进行了模拟。结果表明:缝合能明显提高复合材料层合板抵抗分层破坏的能力;缝合层合板在静拉伸载荷下呈线弹性材料的特点,当载荷达到峰值时,缝合层合板具有后续承载能力,而未缝合层合板在峰值后承载能力出现连续下滑,并发生最终破坏;缝合层合板在拉-拉载荷下的疲劳刚度衰减曲线呈三阶段函数特征;缝合层合板的纵向弹性模量的有限元计算结果与试验结果吻合较好,证实了模型的有效性。 展开更多

关键词 缝合复合材料 有限元模型 拉伸性能 疲劳性能

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缝合复合材料层板面内局部纤维弯曲模型及刚度预报 被引量：2

7

作者 李晨 许希武 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期472-476,共5页

提出了缝合层板面内局部纤维弯曲模型,假设缝合线受挤压后横截面为椭圆形,指出当纤维弯曲幅度较小时,缝合仅造成单胞内局部纤维弯曲,纤维弯曲角为特定值,由纤维种类决定;当纤维弯曲幅度较大时,缝合造成单胞内整体纤维弯曲,纤维弯曲角大... 提出了缝合层板面内局部纤维弯曲模型,假设缝合线受挤压后横截面为椭圆形,指出当纤维弯曲幅度较小时,缝合仅造成单胞内局部纤维弯曲,纤维弯曲角为特定值,由纤维种类决定;当纤维弯曲幅度较大时,缝合造成单胞内整体纤维弯曲,纤维弯曲角大于特定值,由纤维弯曲幅度和单胞尺寸决定。采用有限元法建立了缝合层板刚度分析方法,使缝合层板单胞满足周期性边界条件,预报结果与试验吻合较好,详细探讨了缝合参数对层板刚度的影响规律,结果表明缝合后层板刚度降低,缝合参数变化对层板刚度有较大影响。 展开更多

关键词 缝合复合材料层板 面内刚度 纤维弯曲 有限元

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缝合复合材料层间开裂的试验和数值研究 被引量：1

8

作者 周储伟 金春花 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期90-94,共5页

缝合复合材料层合板中贯穿厚度方向的缝线,能有效增强层合板的抗分层能力。本文对一种碳纤/环氧缝合复合材料层板进行了短梁三点弯试验,测得了压头的载荷-位移曲线,并观察了层间裂纹的扩展,证实了缝线对层间裂纹的阻滞作用。建立了三维... 缝合复合材料层合板中贯穿厚度方向的缝线,能有效增强层合板的抗分层能力。本文对一种碳纤/环氧缝合复合材料层板进行了短梁三点弯试验,测得了压头的载荷-位移曲线,并观察了层间裂纹的扩展,证实了缝线对层间裂纹的阻滞作用。建立了三维有限元模型模拟了上述试验,模型中相邻的铺层之间布置了一层初始无厚度的界面单元,界面单元的失效自然模拟层间开裂,而缝线简化为面积等效的梁单元,数值结果与试验观测吻合。 展开更多

关键词 缝合复合材料 层间开裂 数值模拟 界面单元

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T700/QY8911缝合复合材料细观力学模型研究 被引量：1

9

作者 徐建新 曹启武 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第21期57-62,共6页

建立了两种缝合复合材料单层细观力学几何模型。通过考虑缝线引起面内纤维弯曲角度的梯度渐变分布和纤维弯曲区域宽度的范围,以T700/QY8911缝合复合材料为例,用细观力学方法和数值积分方法分别计算了两种模型的弹性常数和拉伸强度。计... 建立了两种缝合复合材料单层细观力学几何模型。通过考虑缝线引起面内纤维弯曲角度的梯度渐变分布和纤维弯曲区域宽度的范围,以T700/QY8911缝合复合材料为例,用细观力学方法和数值积分方法分别计算了两种模型的弹性常数和拉伸强度。计算及试验结果表明,缝合引起的面内纤维弯曲变形导致了复合材料纵向弹性常数下降;无论增强纤维最大弯曲变形程度为何值,当纤维弯曲区域宽度越小,纤维弯曲区域宽度对纵向弹性模量的影响越大;即缝线引起纤维在针脚附近只有部分纤维发生弯曲变形比纤维全部发生弯曲变形得到的结果更准确。 展开更多

关键词 缝合复合材料 纤维梯度弯曲 弹性常数 细观力学模型

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缝合复合材料面内刚度几何影响因素 被引量：1

10

作者 李晨 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期218-223,共6页

缝合复合材料具有优良的抗分层性能,其应用前景广阔。影响缝合复合材料刚度的几何因素众多,但各因素的影响程度与影响规律尚不明确。建立了缝合复合材料面内刚度分析模型,考虑了纤维面内弯曲、富脂区等影响因素,分析了纤维最大弯曲幅度... 缝合复合材料具有优良的抗分层性能,其应用前景广阔。影响缝合复合材料刚度的几何因素众多,但各因素的影响程度与影响规律尚不明确。建立了缝合复合材料面内刚度分析模型,考虑了纤维面内弯曲、富脂区等影响因素,分析了纤维最大弯曲幅度和最大偏角、纤维弯曲区范围等几何特征对面内刚度的影响规律,得到一些有益结论,为进一步完善刚度模型提供了依据。 展开更多

关键词 缝合复合材料 几何影响因素 面内刚度

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“大型构件机器缝合复合材料的研制”通过中国纺织工业协会组织的专家鉴定

11

作者 李占生 《天津工业大学学报》 CAS 2004年第4期20-20,共1页

关键词 “大型构件机器缝合复合材料的研制” 中国纺织工业协会 产品鉴定 李嘉禄 高性能纤维缝线 专用设备

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缝合复合材料弹性常数细观力学模型的分析比较 被引量：5

12

作者 于芳 燕瑛 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期36-39,共4页

对近几年来公开发表的缝合复合材料弹性常数的细观力学模型进行了分析比较。通过计算对比了铺层纤维面内弯折、正弦波状弯曲、多项式描述纤维弯曲三个典型的缝合复合材料弹性常数的细观力学分析模型。结果表明,采用面内纤维弯折假设的... 对近几年来公开发表的缝合复合材料弹性常数的细观力学模型进行了分析比较。通过计算对比了铺层纤维面内弯折、正弦波状弯曲、多项式描述纤维弯曲三个典型的缝合复合材料弹性常数的细观力学分析模型。结果表明,采用面内纤维弯折假设的弹性常数分析模型对缝纫参数的改变不敏感;采用面内纤维弯曲假设的模型对缝纫参数改变敏感,不同模型得到的弹性常数随缝纫参数变化趋势几乎是相同的。但是,假设纤维在针脚附近只有部分纤维发生弯曲比假设纤维全部发生弯曲得到的结论更合理。 展开更多

关键词 缝合复合材料 弹性常数 细观力学模型

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缝合复合材料的研究进展及其在海洋领域的应用 被引量：3

13

作者 林琛 成玲 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期166-173,共8页

随着海洋资源的大力开发,复合材料在海洋领域的应用得到了迅速发展。传统的层合复合材料的层间性能较弱,缝合工艺可有效地改善其层间性能。针对海洋环境的特点,综述了海洋环境下缝合复合材料的研究现状,分析了海洋环境和缝合工艺对缝合... 随着海洋资源的大力开发,复合材料在海洋领域的应用得到了迅速发展。传统的层合复合材料的层间性能较弱,缝合工艺可有效地改善其层间性能。针对海洋环境的特点,综述了海洋环境下缝合复合材料的研究现状,分析了海洋环境和缝合工艺对缝合复合材料的层间性能、抗冲击性能以及面内性能等的影响及其作用机制。概述了缝合复合材料在船舶、船舶配件、海上风力发电机和海底汽油田平台设备等领域的潜在应用。最后,总结了缝合复合材料在海洋环境中进一步应用亟待解决的问题,展望了未来海洋环境中缝合复合材料的发展趋势和应用前景。 展开更多

关键词 层合复合材料 缝合复合材料 缝合工艺 海洋环境 层间性能

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压缩预应力下缝合复合材料层板低速冲击响应数值模拟 被引量：2

14

作者 刘学涛 毛春见 +1 位作者 吴玉根 钟茂平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期418-424,共7页

通过建立无预应力下低速冲击数值模型,将仿真结果同试验结果相比较,验证了模型的正确性;并在此基础上施加2400με压缩预应变来分析缝合层板的冲击响应。结果表明:缝合复合材料层板在承受压缩预应力时,层板的弯曲变形增大,冲击力最大值... 通过建立无预应力下低速冲击数值模型,将仿真结果同试验结果相比较,验证了模型的正确性;并在此基础上施加2400με压缩预应变来分析缝合层板的冲击响应。结果表明:缝合复合材料层板在承受压缩预应力时,层板的弯曲变形增大,冲击力最大值减小,冲头的回弹速度降低,分层损伤投影面积增加,能量损耗增加。压缩预应力对缝合层板低速冲击有较大的影响。 展开更多

关键词 缝合复合材料层板 压缩预应力 低速冲击 显式有限元 冲击响应

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不同缝合方式的缝合复合材料无损检测及微观状态研究 被引量：3

15

作者 杨龙英 黄当明 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第5期96-101,共6页

缝合技术作为整体成型低成本制造技术已在航空领域得到广泛应用。缝合过程中引入缝线,缝线对缝合复合材料的无损检测结果和制件内部的微观状态都会有所影响。不同的缝合方式,缝线在制件内部的状态不同,因此对制件的无损检测结果和微观... 缝合技术作为整体成型低成本制造技术已在航空领域得到广泛应用。缝合过程中引入缝线,缝线对缝合复合材料的无损检测结果和制件内部的微观状态都会有所影响。不同的缝合方式,缝线在制件内部的状态不同,因此对制件的无损检测结果和微观状态会产生不同的影响。通过实验研究了临缝、链式缝合和锁式缝合三种不同的缝合方式对缝合复合材料的超声A扫描和超声C扫描无损检测结果的影响,以及对制件内部缝线与树脂的结合等的影响。 展开更多

关键词 缝合方式 缝合复合材料 无损检测 微观状态

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共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的动力学性能 被引量：1

16

作者 杨功先 梁森 闫盛宇 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第8期49-57,共9页

为增强阻尼复合材料的层间结合性能,提出了共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料结构(Cocuring Damping Film Sandwich Suture Composite Structure,简称"CDFSSCS")。通过ANSYS软件创建该结构板的有限元分析模型,并运用修改的模态... 为增强阻尼复合材料的层间结合性能,提出了共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料结构(Cocuring Damping Film Sandwich Suture Composite Structure,简称"CDFSSCS")。通过ANSYS软件创建该结构板的有限元分析模型,并运用修改的模态应变能法研究CDFSSCS方形板的动力学性能。用涂刷法制备CDFSSCS方形板,将制作完成的CDFSSCS方形板进行模态实验测试,验证了模拟方法的有效性。通过验证ANSYS模型获得CDFSSCS方形板的一阶模态频率和一阶损耗因子随不同参数(针距、行距、阻尼层分布)下的变化规律。结果表明,调整阻尼夹芯层的位置分布和缝线参数可以改变结构的一阶模态频率和一阶损耗因子,对共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的理论设计和工程实际应用具有指导意义。 展开更多

关键词 共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料 有限元数值模拟 损耗因子 模态频率

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缝合泡沫复合材料弯曲性能研究 被引量：3

17

作者 赖家美 阮金琦 +1 位作者 王森 黄志超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期18165-18170,共6页

利用Abaqus分析平台建立了缝合泡沫夹层结构在三点弯曲载荷下的动力学有限元模型,通过杆单元模型模拟缝线树脂柱的受力情况,基于hashin破坏准则考量了面内纤维断裂、基体压溃等损伤情况。对缝合泡沫复合结构和未缝合泡沫复合结构进行了... 利用Abaqus分析平台建立了缝合泡沫夹层结构在三点弯曲载荷下的动力学有限元模型,通过杆单元模型模拟缝线树脂柱的受力情况,基于hashin破坏准则考量了面内纤维断裂、基体压溃等损伤情况。对缝合泡沫复合结构和未缝合泡沫复合结构进行了三点弯曲实验,其中缝合泡沫复合结构最大弯曲载荷提高80%左右,弯曲挠度提高30%左右,说明缝线树脂柱的引入可以有效提高缝合泡沫夹层结构的弯曲性能,而模拟得到的实验数据相较真实数据的误差都控制在10%以内,证明了模型的可靠性,利用hashin准则下纤维压缩损伤情况(HSNFCCRT)和hashin准则下基体拉伸损伤情况(HSNMTCRT)的输出证明缝线树脂柱的加入有效地减少了纤维面板内部的层间损伤,表明其面内性能得到了明显的提高。 展开更多

关键词 全厚度缝合复合材料 弯曲性能 缝合工艺 数值模拟

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缝合碳纤维缎纹织物复合材料研究 被引量：3

18

作者 郭扬 宫少波 邢福军 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第3期343-344,共2页

使用高强度玻璃纤维缝合G803-T300-40B五枚缎纹碳纤维织物预制体,并用树脂膜熔融渗透(RFI)工艺成型复合材料。测试了改性环氧树脂胶膜熔体粘度对固化温度和时间的依赖性,将缝合与未缝合复合材料层合板试样的基本力学性能进行了试验对比。

关键词 缝合复合材料 RFI 碳纤维预制体

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缝合工艺对复合材料面内力学性能影响实验研究 被引量：5

19

作者 王芳芳 张方超 吴晓青 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第7期35-39,共5页

研究了不同缝合密度和不同缝线粗细对碳纤维八枚五飞经面缎缝合复合材料面内力学性能的影响,并结合显微镜观察测量因缝线植入导致面内纤维弯曲,分析了面内纤维弯曲与力学性能的相关性。结果表明,缝合对层板面内性能有一定的影响,随着缝... 研究了不同缝合密度和不同缝线粗细对碳纤维八枚五飞经面缎缝合复合材料面内力学性能的影响,并结合显微镜观察测量因缝线植入导致面内纤维弯曲,分析了面内纤维弯曲与力学性能的相关性。结果表明,缝合对层板面内性能有一定的影响,随着缝合密度变密和缝线变粗,面内力学性能整体呈下降趋势,且降低幅度均增大。显微镜分析表明,用纤维弯曲幅度和角度表征面内纤维弯曲,面内纤维是影响缝合层板力学性能的主要因素。在相同缝线下,随着缝合密度变密,面内纤维弯曲幅度几乎不变,而弯曲角度先增大后减小,力学性能整体呈降低趋势;在相同缝合密度下,随着缝线变粗,纤维弯曲幅度和角度均增大,强度降低趋势与面内纤维弯曲幅度和角度有很强的相关性,其二次函数相关系数在0.89~0.97之间。 展开更多

关键词 八枚五飞经面缎 缝合复合材料 面内力学性能 面内纤维弯曲

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基于均匀化的缝合夹芯复合材料建模方法研究 被引量：1

20

作者 姜东 朱东辉 +1 位作者 范芷若 廖涛 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第6期49-54,共6页

针对缝合式夹芯复合材料结构动力学建模问题开展研究,通过对复合材料代表性单元中上下面板、芯层分别施加周期性位移边界条件,根据应力平均获得相应的等效弹性参数,将夹芯结构等效为3层均质的正交各向异性层合板模型。将根据所提方法建... 针对缝合式夹芯复合材料结构动力学建模问题开展研究,通过对复合材料代表性单元中上下面板、芯层分别施加周期性位移边界条件,根据应力平均获得相应的等效弹性参数,将夹芯结构等效为3层均质的正交各向异性层合板模型。将根据所提方法建立的层合板模型频率计算结果与精细化模型、单层板模型计算结果进行对比,验证了基于均匀化方法的缝合式夹芯复合材料动态建模精度。基于该建模方法,进一步研究缝合密度对宏观弹性参数的影响。结果表明,缝合密度对夹芯复合材料面内等效性能影响较小;随着缝合密度的增大,厚度方向等效弹性模量显著提高。 展开更多

关键词 振动与波 缝合式夹芯复合材料 细观力学建模 均匀化方法 动力学建模

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