-
题名蜂窝状三维机织复合材料的制备及压缩失效行为研究
- 1
-
-
作者
郭敬
焦亚男
周庆
万喜莉
陈利
-
机构
天津工业大学纺织科学与工程学院
天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室
北京普诺泰新材料科技有限公司
-
出处
《复合材料科学与工程》
北大核心
2025年第9期55-64,共10页
-
基金
国家重点研发计划(2022YFB3706100)。
-
文摘
为解决蜂窝结构在使用过程中蜂窝壁黏结处易开裂的结构失效性问题,本文以1000 D芳纶长丝为增强体,环氧树脂为基体,使用2.5D织机和真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备了一体化纤维增强结构的蜂窝状三维机织复合材料,并分析得出在受到面外载荷的情况下,蜂窝状三维机织复合材料的破坏模式为纤维断裂和基体破坏及蜂窝整体的压溃和屈曲折叠破坏。为了更加准确地探究蜂窝状三维机织复合材料在受到面外压缩载荷时的力学响应和损伤演化,通过数值仿真的方法,建立了蜂窝状三维机织复合材料多尺度损伤模型,通过和试验结果进行对比,发现两者具有良好的吻合性,最后对蜂窝状三维机织复合材料进行了结构参数化的讨论,探究了蜂窝边长、壁厚对蜂窝面外压缩性能的影响。
-
关键词
蜂窝结构
三维机织复合材料
面外压缩行为
多尺度仿真
-
Keywords
honeycomb structure
3D woven composite material
out of plane compressive behavior
multi-scale simulation
-
分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
-
-
题名层联衬经斜纹机织预制体细观结构几何建模
- 2
-
-
作者
陈利
俞成童
王静
张长龙
周庆
-
机构
天津工业大学纺织科学与工程学院
天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室
北京普诺泰新材料科技有限公司
-
出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2024年第1期28-34,共7页
-
基金
天津市自然科学基金资助项目(19JCYBJC18300)。
-
文摘
为分析层联衬经斜纹机织预制体的细观结构,通过X射线显微镜(Micro-CT)观测复合材料中的纤维,基于Micro-CT观测的纤维横截面形状和空间走向,提出矩形衬经纱横截面、矩形接结经纱横截面、凸透镜形纬纱横截面、直线型衬经纱路径、直线型纬纱路径和抛物线形接结经纱路径等假设,推导了纤维预制体厚度和纤维体积含量与纤维参数之间的关系,建立了预制体细观结构模型,通过纤维宽度和厚度计算纱线横截面变异系数、预制体厚度和纤维体积含量。为验证模型的准确性,以芳纶纤维和超高分子质量聚乙烯纤维为原材料制备了2种相同结构、不同纤维的层联衬经斜纹机织复合材料,并与提出的预制体模型对比分析。结果表明:理论值与实测值在合理误差范围之内,预制体厚度误差小于1.5%,预制体纤维体积含量误差小于1.5%。
-
关键词
层联衬经斜纹机织预制体
细观结构
预制体厚度
预制体纤维体积含量
Micro-CT技术
-
Keywords
laminated interleaved twill woven prefabrication
meso-structure
thickness of prefabrication
fiber volume content of prefabrication
Micro-CT technology
-
分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
-
