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芳纶/炭混编三维编织复合材料冲击后压缩性能实验研究 被引量:7
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作者 刘丽敏 孙颖 +2 位作者 李涛涛 史宝会 陈利 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期803-808,共6页
基于三维五向和三维六向编织结构,设计制备了4种芳纶/炭混编三维编织环氧复合材料,测试并分析了不同混编方式、不同编织结构复合材料的轴向压缩性能及接近18 J冲击能量下的冲击后压缩性能。结果发现,同种编织结构下,编织纱选用芳纶纤维... 基于三维五向和三维六向编织结构,设计制备了4种芳纶/炭混编三维编织环氧复合材料,测试并分析了不同混编方式、不同编织结构复合材料的轴向压缩性能及接近18 J冲击能量下的冲击后压缩性能。结果发现,同种编织结构下,编织纱选用芳纶纤维、轴纱/六向纱为炭纤维的混编方式比编织纱为炭纤维、轴纱/六向纱为芳纶纤维的三维编织复合材料具有更高的CAI性能;同一种芳纶/炭混编方式下,三维五向较三维六向编织复合材料的CAI性能高;编织纱选用芳纶纤维、轴纱选用炭纤维混编方式的三维五向编织复合材料轴向CAI性能最好,对低速冲击损伤最不敏感,表现出较高的冲击损伤容限。进一步的观测表明,韧性芳纶纤维的加入改变了非混杂炭纤维三维编织环氧复合材料的冲击后压缩破坏模式。 展开更多
关键词 芳纶/炭混编三维编织复合材料 混编方式 冲击 冲击后压缩
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炭/芳纶混杂正交三向复合材料拉伸性能实验研究 被引量:4
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作者 孙颖 李涛涛 +2 位作者 郑园园 张国利 陈利 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期85-89,共5页
设计制备了Z向纱为芳纶纤维、经纬纱为炭纤维和经纬纱间隔排列芳纶纤维与炭纤维的混杂织造的2种炭/芳纶混杂正交三向织物增强环氧树脂复合材料,采用基于全场位移的数字图像相关(DIC)方法,进行了其材料级拉伸性能试验,通过与炭纤维、芳... 设计制备了Z向纱为芳纶纤维、经纬纱为炭纤维和经纬纱间隔排列芳纶纤维与炭纤维的混杂织造的2种炭/芳纶混杂正交三向织物增强环氧树脂复合材料,采用基于全场位移的数字图像相关(DIC)方法,进行了其材料级拉伸性能试验,通过与炭纤维、芳纶纤维2种非混杂的正交三向复合材料对比,分析了炭/芳纶混杂方式对复合材料拉伸性能的影响。实验结果表明,经纬纱采用炭纤维,Z向纱为芳纶纤维的混杂正交三向复合材料面内拉伸模量和断裂强度最大,断裂伸长率和泊松比较高;接下来的复合材料拉伸模量和强度从高到低依次是非混杂的炭纤维复合材料、经纬纱采用炭纤维和芳纶间隔排列的混杂复合材料和非混杂的芳纶纤维复合材料。因此,按比例合理布置炭纤维和芳纶纤维的混杂正交三向复合材料,可实现强度和韧性的折衷设计。 展开更多
关键词 炭/芳纶混杂复合材料 正交三向 数字图像相关法 拉伸性能
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芳纶/炭混编三维编织复合材料力学性能实验 被引量:6
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作者 郝露 孙颖 +1 位作者 张鹤江 李嘉禄 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期727-732,共6页
基于三维五向和三维六向编织结构,设计并制备了4种芳纶/炭混编三维编织环氧复合材料,对比分析了芳纶/炭纤维混编方式(混编比)对三维五向和三维六向编织复合材料纵向拉伸性能、纵向和横向弯曲性能的影响。结果发现,同一种混编方式下,芳纶... 基于三维五向和三维六向编织结构,设计并制备了4种芳纶/炭混编三维编织环氧复合材料,对比分析了芳纶/炭纤维混编方式(混编比)对三维五向和三维六向编织复合材料纵向拉伸性能、纵向和横向弯曲性能的影响。结果发现,同一种混编方式下,芳纶/炭三维五向编织复合材料纵向拉伸和弯曲性能均高于三维六向编织复合材料,而其横向弯曲性能均低于三维六向编织复合材料;同一种编织结构下,炭纤维为轴纱/六向纱的芳纶/炭混编三维编织复合材料纵向拉伸和弯曲性能较高;炭纤维为编织纱、芳纶纤维为轴纱的三维五向编织复合材料和芳纶纤维为编织纱、炭纤维为轴纱/六向纱的三维六向编织复合材料的横向弯曲性能和抗裂纹扩展能力明显提高。通过设计芳纶和炭纤维的混编方式,可进一步实现三维编织复合材料性能的可设计性。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 混编方式 拉伸 三点弯曲
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含变异结构的三维机织复合材料的轴向拉伸性能 被引量:9
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作者 刘俊岭 孙颖 陈利 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期162-168,共7页
为克服加纱或减纱造成三维机织预制体交织结构的局部变异,进而对复合材料的力学性能产生一定的影响,采用加纱和减纱相结合的方法分别制备了4种三维机织石英纤维树脂基复合材料,结合拓扑方法建立了加减纱区域的路径,利用数字图像相关技... 为克服加纱或减纱造成三维机织预制体交织结构的局部变异,进而对复合材料的力学性能产生一定的影响,采用加纱和减纱相结合的方法分别制备了4种三维机织石英纤维树脂基复合材料,结合拓扑方法建立了加减纱区域的路径,利用数字图像相关技术研究了拉伸过程中全场纵向应变变化。结果表明:引入加、减纱变异结构试样的拉伸强度和拉伸模量的保留率分别大于93. 0%和88. 0%,断裂伸长率无明显差异,且与未引入加、减纱试样在拉伸过程中的力学响应规律、断裂失效模式基本一致;应变云图表明损伤起始于交织点,引入加减纱的试样其高应变集中在加减纱"点"处,同时存在富树脂低应变区域与之对应。 展开更多
关键词 三维机织复合材料 变异结构 加纱 减纱 拉伸性能
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