玄碳混杂平纹织物复合材料力学性能研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ljh163com
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着纤维增强复合材料研究的不断深入,其研究方法、深度以及应用范围略有不同,但大部分都局限于单一纤维增强复合材料中,由于单一纤维增强复合材料力学性能存在着一定局限性,为了克服这些局限性,提高复合材料的可设计性以及产品附加值,混杂纤维增强复合材料应运而生,并被广泛应用于航空航天、船舶、铁路、汽车等工业领域,被誉为21世纪复合材料的主导方向。本文采用玄武岩纤维和碳纤维混杂平纹织物复合材料作为研究对象,分析了混杂织物的基本力学性能。根据编织工艺要求以及玄武岩纤维和碳纤维的性能特点,设计并制备了3种不同碳纤维/玄武岩纤维混杂织物结构,对不同混杂织物复合材料静态力学性能进行了表征分析,测试了织物复合材料三点弯曲以及层间剪切力学性能,得到了不同混杂方式织物复合材料的弯曲模量、弯曲强度、层间剪切强度以及破坏时最大载荷;通过对不同混杂编织结构力学性能的分析,确定了玄/碳混杂及其复合材料结构。基于平纹织物复合材料的典型结构,运用CAD软件Solidworks建立了代表性体单元(RVE)几何模型,并应用有限元细观力学方法建立了适合织物复合材料基本力学性能的预测模型,计算了不同混杂方式单层板的等效弹性模量,得到随着碳纤维含量的增加弹性模量呈现出增大的趋势,并为有限元分析提供有效数据;通过有限元软件ABAQUS对织物复合材料宏观弯曲力学性能模拟,得出的模拟的应力-应变曲线与实际测得的应力-应变曲线在线性阶段吻合的较好,与实验结果进行比对,说明所建立的细观模型满足混杂织物结构设计计算需求。通过有限元软件ABAQUS对混杂织物复合材料低速冲击的动态模拟,得到了冲击力-位移曲线图,与实验结果较为吻合;在冲击过程中,平纹织物(BF/CF=1:1)复合材料在抵抗冲击过程中表现出良好的冲击韧性,可以作为材料制备的首选。
其他文献
信息技术的快速发展使得新媒体得到广泛普及,新媒体已经成为人们获得信息的重要渠道,在新媒体快速发展的当下,高校思想政治教育应当重视新媒体环境对大学生思政教育的重要影
功能梯度纳米材料是单元尺寸由纳米尺度连续梯度地增加到宏观尺度的新型特殊材料,这样就有效地避免了由于结构单元尺寸的突变而引起的材料性能突变,提高了材料的整体性能。正
有限元模型与实际模型之间存在各种各样的误差,使有限元模型有时不能很好地反映结构的动力学特性,而基于模态试验的有限元模型修正技术,可以有效减小有限元分析结果与实测结
本科教育的人才培养是一项非常复杂也是非常重要的教育工程,教学团队在人才培养中非常重要,本文主要探讨民办普通高校本科教育构建高水平人才培养体系和教学团队建设,彰显办
新建或大修后的大型水电机组在并网运行前启动试验是必不可少的步骤,随着水电机组自动化水平的不断提高,保护及其附属设备变得更加可视化、人性化,机组启动试验也相应发生变化,从纯手动操作到监控单元远方操作,在减轻人力劳动强度的同时也相应的带来了一些问题,本文通过收集刘家峡水力发电厂水轮机启动试验方案,结合其改造或利用新设备后启动试验重点进行的项目,以及现场采集的相关数据,通过相关行业标准、国家标准的要求,
随着信息电子、计算机等技术的进步,智能结构技术在结构传感、能量采集与振动控制领域取得了很大的发展。但是,目前智能结构技术的研究主要集中于梁、板等平面结构,对于工程应用中常见的圆柱壳结构的研究则较少。基于Kirchhof-Love薄壳假设,本文利用模态扩展法对基于简支圆柱薄壳结构的压电挠曲电传感技术,压电能量采集技术及振动模糊控制行为展开了研究。为了给后续研究做准备,本文搭建了一套模态测试实验系统
为了解决党建工作促进高校创新创业中存在的问题,本文对培养大学生党员创新创业能力提出以下四点建议:“第1课堂+第2课堂”、“专业知识教育+创新创业教育”、“校内教师+校
s:On the basis of the current situation of cultivation of the application-oriented and innovative talents of foreign languages, the paperstudies the methods and
随着市场竞争日益激烈,对科研运动载体及其内置部件的结构性能、外形美观以及研发周期的要求不断提高,越来越多的国家都重视运动模拟系统的深入研究。多自由度运动模拟系统能
随着科学技术的不断创新,产业结构的不断升级,我国早已摒弃了粗狂式的经济增长模式,为了经济社会发展的要求向符合,高校作为人才培养和输送的载体,在对高等人才的培养目标也