增强型复合材料多级格栅结构的压缩性能研究

发布时间：2024-01-27 09:18

　　复合材料格栅结构是一种具有轻质、高强度、高刚度和可设计性强等优异性能的新型轻质复合材料夹芯结构,自问世以来受到了国内外学者的广泛关注和深入研究。水下无人潜航器通常借助轻质材料提供其下潜上浮的浮力,其浮力材料多采用玻璃微珠/环氧复合材料,但其密度大,耐水压性差,提供的浮力小,密度小于0.3g/cm³的玻璃微珠浮力材料一般只能在水下200m的海洋中正常工作,难以满足水下无人潜航器的技术要求。本课题旨在探讨将这种力学性能优异的复合材料格栅结构应用于水下无人潜航器浮力结构中的可行性。综述国内外研究现状发现,复合材料格栅结构具有优异的力学性能,但在低密度区域,其格栅壁易发生弹性屈曲失效,承载能力不高。为解决此问题,本文采用多级结构的设计思想,在单向增强碳纤维复合材料之间加入聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫,设计并制备增强型复合材料多级格栅结构的芯子,研究该结构的面外压缩、面内压缩和耐水压性能,并揭示其在三种工况下的失效模式。基于多级结构设计思想,采用嵌锁组装工艺设计并制备增强型复合材料多级格栅结构。首先对结构的面外压缩性能进行实验研究,结果表明其面外压缩性能不稳定,主要是因为...

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【学位级别】：硕士

图1.1三种典型的点阵夹芯结构

图1.2组装工艺流程图

图1.3模具热压一体化工艺图

图1.4模具热压二次成型图

本文编号：3886704