三维织造复合材料细观模型

发布时间：2017-10-20 00:11

  本文关键词：三维织造复合材料细观模型

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【摘要】：以三维织造复合材料为对象,结合三维织造缠绕路径,建立三维织造复合材料细观结构分析模型,推导纤维体积分数与细观模型结构参数之间的数学关系。研究导向套直径、导向套中心距等结构参数对纤维体积分数的影响。研究结果表明:结合PAN基碳纤维T300实验研究发现纤维体积分数相对误差可控制在5%以内。通过合理的结构设计和纤维规格匹配,三维织造复合材料可达到满意的纤维体积分数和弹性模量。当PAN基碳纤维T300三维织造复合材料的导向套半径为1 mm时,导向套中心距在4~6 mm之间对纤维体积分数的变化最敏感,中心距从4 mm增加到6 mm时导向套的纤维体积分数从19.63%下降到10.19%;当导向套半径控制在2 mm以内时,导向套中心距建议选取4~6 mm之间,可有效提高纤维体积分数;导向套半径为1 mm时,6K纤维与6 mm中心距配合能达到最大限度的利用结构体积单元空间。
【作者单位】： 机械科学研究总院先进成形技术与装备国家重点实验室;
【关键词】： 三维织造 复合材料 细观模型 纤维体积分数 结构参数
【基金】：国家科技重大专项(2014ZX04001-181)~~
【分类号】：TB33
【正文快照】： 复合材料作为一种新型材料,经过近几十年来的快速发展,已经成为与金属材料、无机非金属材料、高分子材料并列的四大材料体系之一。复合材料由于具有低密度、高比强度、高比模量、良好的损伤容限和可设计性,在众多领域都有着广泛应用,特别是在航空航天、武器系统以及汽车制造等

【参考文献】

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本文编号：1064126