纤维丝束带成型工艺参数对弹性性能影响的有限元分析

发布时间：2017-10-16 13:34

  本文关键词：纤维丝束带成型工艺参数对弹性性能影响的有限元分析

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【摘要】：根据复合材料纤维丝束带材料的细观结构,通过推导工艺张力和温度参数作用下纤维丝束带弹性变形理论。利用有限元分析软件建立参数化的细观有限元模型,通过施加合理的载荷及边界条件,对张力及温度作用下纤维丝束带弹性性能参数的变化进行研究。在讨论张力与纤维体积含量关系的基础上,详细分析了张力、温度及纤维体积含量对纤维丝束带弹性性能参数的影响规律。结果表明:随着张力在0~50 N范围内的增大,纤维丝束带弹性模量和剪切模量均呈现先近似线性增大而后保持平稳最后下降的规律。其中,剪切模量下降的趋势更为缓慢;随着温度的升高纤维丝束带的纵向弹性模量表现出先逐渐减小而后趋于稳定的变化规律并且纤维体积含量越高,这种变化趋势越缓慢;横向弹性模量则表现出现先增加后降低的变化规律。而随着温度的升高横向纵向剪切模量均逐渐降低。
【作者单位】： 西北工业大学机电学院;榆林学院能源工程学院;
【关键词】： 复合材料 弹性性能 纤维丝束带 工艺参数
【基金】：国家自然科学基金面上项目(51475377、51375394)资助
【分类号】：TB33
【正文快照】： 复合材料纤维丝束带成型是指利用纤维丝、纤维束、纤维带(统称为:纤维丝束带)等作为预浸料,通过缠绕、铺带、铺丝等工艺将纤维丝束带在一定张力、温度、压力和线速度的作用下,按照预先设定的路径均匀地缠绕或铺放到模具或层板的表面[1]。成型过程中由于张力、温度等参数的作用

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