先进纺织复合材料

有限元模拟过程分析

即原实验尺寸为250mm×25mm×2.8mm，有限元模拟尺寸为125mm×12.5mm×2.8mm。图7-5模型一：经纬纱系统的建立有限元模型一按照双轴向增强织物同向四层铺层，沿0°方向拉伸织物FE模型如图7-6所示，注入基体后，沿0°方向拉伸复合材料FE模型如图7-7所示。
理论教育 2023-06-17

复合材料的特性优化建议：深入了解复合材料的特性

一般金属材料的疲劳破坏是无明显预兆的突发性破坏，而纤维复合材料具有良好的抗疲劳性。表1-2不同材料在不同循环次数时的应力单位：MPa1.1.3.3良好的阻尼减振性能复合材料具有良好的阻尼减振性，主要源于复合材料的高比模量，所以，它的自振频率很高，不容易因共振而出现快速脆断。
理论教育 2023-06-17

复合材料界面改性及其对力学性能的影响

根据所选用增强材料，纤维状态、基体材料、工艺方法不同的复合材料力学性能存在很大差别，一般认为在树脂基复合材料中，纤维起主要承载作用，树脂基起黏接、支撑和传递载荷作用。复合材料与常规的金属材料相比具有优良的力学性能，不同的纤维和基体材料组成的复合材料性能相差很大。本章阐述复合材料界面改性及改性对复合材料力学性能的影响。
理论教育 2023-06-17

弯曲疲劳剩余强度测试简介

测试过程如下：首先，试样在70%应力水平和N/2、2N/3及5N/6循环次数下进行弯曲疲劳实验；其次，弯曲疲劳后的试样进行准静态弯曲实验；最后，获得复合材料试样的疲劳剩余强度，计算强度退化率。
理论教育 2023-06-17

拉伸性能模拟探究与优化

图7-29边界条件7.2.2.6网格划分构建的复合材料模型结构较为复杂，无法直接进行有限元分析，需要进行网格划分，即分割成若干个网格单元。
理论教育 2023-06-17

金属基复合材料中的基体种类及特点分析

金属基复合材料中，基体主要是各种金属或金属合金。用作基体材料的陶瓷一般应具有优异的耐高温性质、与纤维或晶须之间有良好的界面相容性以及较好的工艺性能等。主要包括热固性树脂和热塑性树脂。热固性树脂包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂及各种热塑性聚合物等。这类树脂中所包含的高分子聚合物属于体型网状结构。
理论教育 2023-06-17

三维编织技术及工艺探讨

两种主要的三维编织工艺和技术为四步法三维编织和二步法三维编织。⑤编织结束后，通过提升机构将编织物引离编织区。图2-13为编织一横截面为圆环状的骨架时，编织纱在机器底盘上的排列形式。所有编织纱均沿圆周和直径方向排列。图中最大与最小两个圆环之间的纱线称为主体部分。
理论教育 2023-06-17

高强高模聚乙烯纤维：性能卓越的现代工程材料

高强高模聚乙烯纤维又称为超高分子量聚乙烯纤维，是当今世界三大高科技纤维之一。高强高模聚乙烯纤维韧性很好，能在塑性变形过程中大量吸收能量；纤维的模量非常高，具有较低的伸长率，断裂所需的能量很大。芳纶不耐紫外光，使用时必须避免阳光直接照射，而高强高模聚乙烯纤维是有机纤维中耐光性非常优异的。
理论教育 2023-06-17

优化工艺：树脂膜渗透技术

图3-17RFI成型工艺流程图3.6.3.1试验的准备阶段由于环氧树脂本身是一种热塑性线型结构，它并不能直接使用，需要加入固化剂进行胶液的配制，在一定的环境下发生固化反应，生成网状高聚物。由于真空辅助成型工艺要求树脂黏度处于0.1～0.3Pa·s，因此，灌注前要将树脂放入电热恒温鼓风干燥箱中，35℃下加热2h，以降低树脂黏度，便于渗透增强体。
理论教育 2023-06-17

拉伸性能测试优化方案

添加3%纳米黏土时，复合材料的拉伸强度达到最大值，随后出现下降趋势。
理论教育 2023-06-17

拉伸模拟分析优化方案

此现象说明在拉伸过程中，增强体承担主要载荷，是主承力部分。沿0°方向拉伸，经纱和±45°纱线承担大部分载荷，纬纱处于较弱的应力状态。试样的固定端和拉伸端局部应力较大。图7-31应力分布7.2.3.2与实验结果比较不同轴向的应力分布如图7-32所示，拉伸实验试样的断裂形态如图7-33所示。
理论教育 2023-06-17

多轴向缝编织物技术及其在复合材料中的应用

图2-23为多轴向缝编织物的结构示意图。图2-23多轴向缝编织物的结构示意图与经编方式相比较，缝编方式具有操作简便、生产率高、所用纱管数量少的优点，具有广阔的发展前景，特别适用于加工玻璃纤维复合材料骨架。
理论教育 2023-06-17

制备模压料的工艺及质量控制

按纤维：树脂=55:45（质量比）的比例将树脂溶液和短切纤维充分混合；捏合后的预混料，逐渐加入撕松机中撕松；撕松后的预混料均匀铺放在网格上晾置；预混料经自然晾置后，在80℃烘房中烘20～30min，进一步驱除水分和挥发物；将烘干后的预混料装入塑料袋中封闭待用。捏合机结构型式、撕松机结构型式、转速等对质量控制也有影响。
理论教育 2023-06-17

求解和数据处理技巧

图7-18应变为8%时断裂损伤裂纹分布图图7-19不同应变下复合材料沿90°方向拉伸应力云图7.1.6.2数据处理经有限元模拟两轴向经编复合材料沿0°方向和沿90°方向的拉伸应力—应变如图7-22所示。图7-23有限元模拟值与实验值应力—应变曲线对比
理论教育 2023-06-17

试样制备及实验测试：详细步骤和结果

疲劳性能测试实验所采用的试样与弯曲性能测试实验中试样的制造方法及尺寸相同。采用美国MTS Landmark疲劳实验机在20℃干态环境中测试三维正交玻纤机织复合材料弯曲疲劳性能，试样跨距参照ASTM D790—2017标准设置，实验加载频率设置为4Hz，测试所采用的应力比为0.1，实验装置及试样放置如图5-14所示。图5-14弯曲疲劳实验装置复合材料试样在疲劳实验过程中受到交变循环载荷作用，其加载模式如图5-14所示。
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