缝合复合材料T型加筋壁板拉伸性能研究

发布时间：2021-01-12 11:52

　　为了提高复合材料T型加筋壁板中筋条与蒙皮的连接强度,引入缝合增强技术。利用自主研发的弯针缝合机器,并通过真空辅助树脂灌注技术（VARI）制备缝合T型接头试样,并对其进行拉伸实验,研究缝合对T型接头界面增强机理及不同缝合密度、缝线细度对T型接头拉伸性能的影响规律。结果表明:缝合细度为1000 D,缝合密度在0～10×10范围内,缝合增强T型接头拉伸极限载荷随缝合密度的增加而增加,缝合密度为10×10的缝合增强T型接头比未缝合接头极限载荷提高了38%,缝合密度在10×10～-8×8范围内,缝合T型接头拉伸极限载荷呈下降趋势;缝合密度为10×10,缝线细度在0～1000 D范围内,缝合T型接头拉伸承载力随缝线的增粗而增加,缝线细度增加至1500 D时,T型接头拉伸极限载荷呈下降趋势。缝合密度和缝线细度的变化对T型接头初始失效载荷影响不显著。 

【文章来源】：复合材料科学与工程. 2020,(03)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

缝合T型接头试样失效形貌图

缝合增强T型加筋壁板试样的制备,需要依次经过碳纤维布的裁剪及铺放、缝合碳纤维编织布和VARI固化成型等步骤,实验方案流程如图1所示。首先进行T型加筋壁板筋条与蒙皮的铺叠,筋条铺层为[0/90]2s,一共8层;蒙皮铺层为[0/90]4s,16层,共2 mm厚。碳纤维裁剪铺叠过后利用自制边框模具进行加持,放在缝合机下面进行缝合,如图2所示,由于实际T型加筋壁板的厚度较小,故在缝合时进行缝线穿透试样的处理。根据实验要求缝合多种参数试样,并根据需要的尺寸裁剪缝合好的样品,具体尺寸如图3所示,此结构两边对称,由蒙皮、两个L型筋条和填充区组成,其中两片筋条的厚度为2 mm,蒙皮长为240 mm,高为50 mm。

首先进行T型加筋壁板筋条与蒙皮的铺叠,筋条铺层为[0/90]2s,一共8层;蒙皮铺层为[0/90]4s,16层,共2 mm厚。碳纤维裁剪铺叠过后利用自制边框模具进行加持,放在缝合机下面进行缝合,如图2所示,由于实际T型加筋壁板的厚度较小,故在缝合时进行缝线穿透试样的处理。根据实验要求缝合多种参数试样,并根据需要的尺寸裁剪缝合好的样品,具体尺寸如图3所示,此结构两边对称,由蒙皮、两个L型筋条和填充区组成,其中两片筋条的厚度为2 mm,蒙皮长为240 mm,高为50 mm。图3 缝合T型加筋结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2972802