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上浆量对碳纤维的立体织造损伤及其复合材料拉伸性能的影响 被引量：17
1
作者 焦亚男 祁小芬 +2 位作者 吴宁 纪高宁 王静 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1496-1502,共7页
结合立体织造技术和树脂传递模塑(RTM)工艺制备了不同上浆量国产碳纤维的2.5D经向增强复合材料。使用毛羽测试法、复丝拉伸法及SEM分析了不同上浆量预制织物中经纱、衬经纱和纬纱的织造损伤情况。结果表明:碳纤维织造损伤率随着上浆量... 结合立体织造技术和树脂传递模塑(RTM)工艺制备了不同上浆量国产碳纤维的2.5D经向增强复合材料。使用毛羽测试法、复丝拉伸法及SEM分析了不同上浆量预制织物中经纱、衬经纱和纬纱的织造损伤情况。结果表明:碳纤维织造损伤率随着上浆量的增加而减小;2.5D经向增强复合材料中纱线的损伤率大小依次为纬纱、经纱、衬经纱。复合材料拉伸性能测试结果表明:当国产碳纤维上浆量为2.01%时,2.5D经向增强复合材料的性能最佳。 展开更多
关键词 国产碳纤维 上浆量 织造损伤 复合材料 拉伸性能
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高性能纤维的可织性研究进展 被引量：11
2
作者 吴宁 韩美月 +1 位作者 焦亚男 陈利 《航空制造技术》 2020年第15期81-89,共9页
高性能纤维的可织性反映了高性能纤维在织造成形加工中的抗损伤能力,其优劣直接影响织造效率和最终复材制品的性能和质量。本文内容涉及碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维和多种无机陶瓷纤维的可织性研究。主要介绍了高性能纤维的三维机织损... 高性能纤维的可织性反映了高性能纤维在织造成形加工中的抗损伤能力,其优劣直接影响织造效率和最终复材制品的性能和质量。本文内容涉及碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维和多种无机陶瓷纤维的可织性研究。主要介绍了高性能纤维的三维机织损伤表征与优化技术,阐述了其可织性评价方法的研究现状与进展,归纳了不同类型高性能纤维织造适应性的改善方法,最后提出了本领域亟待解决的问题和主攻方向。 展开更多
关键词 高性能纤维 碳纤维 三维机织 织造损伤 可织性 上浆
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经密对2.5D碳纤维织造损伤影响的实验评价 被引量：5
3
作者 吴宁 解锡明 杨洁 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期15-21,共7页
为了研究织造时不同经密与碳纤维束损伤之间的关系,对3种不同经密度的2.5D碳纤维织物进行拉伸实验;通过摩擦实验研究法向载荷对碳纤维束造成的影响,并将其与具有3种不同经密的2.5D织物中经纱的损伤程度进行了对比;通过分析经密、拉伸断... 为了研究织造时不同经密与碳纤维束损伤之间的关系,对3种不同经密度的2.5D碳纤维织物进行拉伸实验;通过摩擦实验研究法向载荷对碳纤维束造成的影响,并将其与具有3种不同经密的2.5D织物中经纱的损伤程度进行了对比;通过分析经密、拉伸断裂强力、法向载荷之间的关系,推导出了理论方程(y2=-25.8x1+562.8),实现了对碳纤维束上机前的性能损失预判。实验结果表明:纤维束的毛羽量随着2.5D织物中经密、摩擦实验中的法向负载的增加而增加;碳纤维纱线的拉伸断裂强度随着2.5D织物中经密、摩擦实验中的法向负载的增加而下降,最大下降率分别为39.9%和37.1%;理论方程所预判的拉伸断裂强力值与实际值相比,误差为4.24%,预判效果良好。 展开更多
关键词 经密 碳纤维 织造损伤 摩擦 复合材料
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斜纹编织碳纤维/环氧树脂复合材料Ⅱ型分层性能及损伤演化表征 被引量：4
4
作者 云新尧 梁朝虎 宋伟科 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2452-2462,共11页
为研究编织复合材料在静载及疲劳载荷下的分层特性及损伤演化模式,对斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料Ⅱ型静开裂及疲劳开裂性能进行了测试。结果表明:斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料裂纹扩展行为受纬向纤维... 为研究编织复合材料在静载及疲劳载荷下的分层特性及损伤演化模式,对斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料Ⅱ型静开裂及疲劳开裂性能进行了测试。结果表明:斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料裂纹扩展行为受纬向纤维影响存在周期性局部受阻现象,分层破坏模式除层间开裂外还存在纬向纤维脱粘;斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料裂纹扩展速率符合Paris公式,不同加载控制模式下编织复合材料疲劳驱动力增长规律存在本质区别:恒幅疲劳载荷下斜纹编织复合材料疲劳驱动力呈抛物线型单调增长;而恒幅疲劳位移下复合材料疲劳驱动力随分层长度呈波峰型分布;采用基于载荷控制模式和位移控制模式下的疲劳驱动力模型,可对斜纹编织CF3052/3238A碳纤维/环氧树脂复合材料进行损伤演化表征,其表征效果良好,具有工程参考价值。 展开更多
关键词 复合材料 编织 疲劳 分层 表征 损伤
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镀铜碳纤维丝束细观耐磨性的有限元仿真模拟 被引量：1
5
作者 戴鑫 李晶 陈晨 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期27-35,共9页
针对碳纤维丝束在织造过程中易出现断经和起毛的问题,提出在碳纤维丝束表面镀铜以提高丝束耐磨性。首先在Solidworks中建立树脂基碳纤维丝束细观模型,利用ABAQUS对开口时碳纤维丝束与镀铜综丝眼之间的滑动摩擦损伤进行仿真模拟,并运用... 针对碳纤维丝束在织造过程中易出现断经和起毛的问题,提出在碳纤维丝束表面镀铜以提高丝束耐磨性。首先在Solidworks中建立树脂基碳纤维丝束细观模型,利用ABAQUS对开口时碳纤维丝束与镀铜综丝眼之间的滑动摩擦损伤进行仿真模拟,并运用纤维复合材料渐进损伤失效模型进行损伤演化分析;将树脂基碳纤维丝束改为镀铜碳纤维丝束,通过拉伸模拟验证了丝束模型的可行性,运用Archard模型对镀铜碳纤维丝束进行耐磨性仿真模拟;最后在ABAQUS中模拟仿真纤维的硬挺度。结果表明:当镀铜层厚度为1.0μm时,仿真预测的镀铜碳纤维丝束耐磨次数约是上浆碳纤维丝束(上浆率为0.32%、浆液质量分数为3%)耐磨次数的2倍;在碳纤维丝束表面镀0.5~1.0μm的铜层时具有良好的可织性。 展开更多
关键词 碳纤维 织造 开口损伤 镀铜碳纤维织物 耐磨性 有限元分析
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上浆剂含固量对氮化硅纤维织造适应性的影响 被引量：1
6
作者 李帅 吴宁 +2 位作者 解锡明 王玉 杨宏宇 《纺织科学与工程学报》 CAS 2020年第2期5-10,共6页
为了减少氮化硅纤维在织造中受到的损伤,提高其织造适应性,分别制备了不同含固量的热塑性聚氨酯(TPU)和PEG改性TPU上浆剂。采用自制装置对氮化硅纤维束进行了上浆处理,并对比研究了两种上浆剂对纤维耐磨性、柔软性和拉伸性能的影响。结... 为了减少氮化硅纤维在织造中受到的损伤,提高其织造适应性,分别制备了不同含固量的热塑性聚氨酯(TPU)和PEG改性TPU上浆剂。采用自制装置对氮化硅纤维束进行了上浆处理,并对比研究了两种上浆剂对纤维耐磨性、柔软性和拉伸性能的影响。结果表明,随着上浆剂中含固量的增加,上浆后纤维的耐磨性和拉伸性能增强,但柔软性降低,而相同含固量的两种上浆剂处理后的氮化硅纤维的耐磨性、拉伸性能近似,纤维柔韧性和体积分数差异显著。纤维评价结果表明:经浓度为12%的PEG改性TPU上浆剂处理后,氮化硅纤维具有较好的织造适应性。 展开更多
关键词 氮化硅纤维 上浆剂 热塑性聚氨酯 织造损伤
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捻度对聚酰亚胺纱线拉伸性能及可织性的影响 被引量：3
7
作者 何佳 孙颖 +3 位作者 丁许 居傲 华乐珍 陈利 《产业用纺织品》 2023年第1期38-46,共9页
为提高聚酰亚胺(PI)长丝的可织性,选取3种线密度的PI长丝,分别设计制备5种捻度的PI纱线。通过测试纱线捻度表征指标、拉伸性能和织造损伤性能,探讨捻度对3种线密度PI纱线拉伸性能与织造损伤情况的影响,并对PI纱线的可织性进行上机评价... 为提高聚酰亚胺(PI)长丝的可织性,选取3种线密度的PI长丝,分别设计制备5种捻度的PI纱线。通过测试纱线捻度表征指标、拉伸性能和织造损伤性能,探讨捻度对3种线密度PI纱线拉伸性能与织造损伤情况的影响,并对PI纱线的可织性进行上机评价。结果表明:线密度越小,纱线结构越紧密,纱线的捻回角和捻缩率越大。不同捻度作用下,22.22、55.56和166.67 tex PI纱线的临界捻度分别为16、16和12捻/(10 cm),拉伸强度相比相同线密度未加捻PI长丝的分别增加24.28%、27.37%和20.83%;捻度为12捻/(10 cm)的22.22 tex PI纱线抵抗综眼和筘齿的织造损伤性能更好;结合上机织造试验发现,12捻/(10 cm)的PI纱线更有利于上机织造。 展开更多
关键词 聚酰亚胺(PI) 长丝 纱线 捻度 拉伸性能 织造损伤性能 可织性
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基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发 被引量：2
8
作者 孙宏昌 王彤 +5 位作者 沈英皓 蒋永翔 欧阳菲 袁先启 张声成 赵兴利 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第12期97-101,共5页
针对编织布破损人工检测效率低下和误判率高等问题,开展基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发具有工程应用价值。文中是在机器视觉检测技术研究基础上开展的编织布破损检测工程应用。首先通过对视觉检测算法的研究确定了灰度变... 针对编织布破损人工检测效率低下和误判率高等问题,开展基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发具有工程应用价值。文中是在机器视觉检测技术研究基础上开展的编织布破损检测工程应用。首先通过对视觉检测算法的研究确定了灰度变换—图像滤波—阈值分割—形态学处理的缺陷识别方案。进而,进行了系统的硬件搭建,通过对试拍摄图像的灰度分布完成了光源的布置,对工业相机镜头的视场、焦距和最大光圈数参数进行了计算和选型。最后,利用LabVIEW Vision软件进行了编织布破损检测系统软件搭建和基于缺陷识别方案的工程应用。 展开更多
关键词 编织布破损检测 机器视觉技术 LabVIEW Vision
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碳纤维经纱织造损伤状态评价标准及实现方法 被引量：1
9
作者 周其洪 张佳南 +1 位作者 裴泽光 陈革 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期134-139,共6页
为使上位控制系统能够实时监测碳纤维经纱织造的损伤状态,进而为调整织机运行速度,改变纱线张力,甚至停机检查等控制提供重要参考数据,提出了一套适用于碳纤维经纱织造损伤状态的评价标准和实现方法。采用模糊控制理论,分析和选择了模... 为使上位控制系统能够实时监测碳纤维经纱织造的损伤状态,进而为调整织机运行速度,改变纱线张力,甚至停机检查等控制提供重要参考数据,提出了一套适用于碳纤维经纱织造损伤状态的评价标准和实现方法。采用模糊控制理论,分析和选择了模糊算法的输入量和输出量,根据单项指标的影响权重制定出模糊规则,运用Mat Lab模糊逻辑工具箱,编程实现了对单根经纱总体损伤程度的评价。通过Labview软件平台调用Mat Lab程序,实现了区域多根经纱总体损伤程度的评价。评价算法损伤评价结果与人工经验判断结果误差小,评价标准和实现方法具有可行性。 展开更多
关键词 碳纤维 织造 经纱损伤状态 模糊算法 评价标准
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经纬密变化对国产碳纤维束织造损伤的影响 被引量：1
10
作者 解锡明 吴宁 李帅 《产业用纺织品》 2021年第1期29-35,共7页
为探讨经纬密变化对国产碳纤维束织造损伤的影响,采用国产碳纤维束CCM55J-6K织制了相同面密度、不同经纬密的平纹织物。通过毛羽测试、纤维束拉伸测试及扫描电子显微镜观测,分析了各试样中经纱和纬纱的织造损伤情况。结果表明:经纱的织... 为探讨经纬密变化对国产碳纤维束织造损伤的影响,采用国产碳纤维束CCM55J-6K织制了相同面密度、不同经纬密的平纹织物。通过毛羽测试、纤维束拉伸测试及扫描电子显微镜观测,分析了各试样中经纱和纬纱的织造损伤情况。结果表明:经纱的织造损伤率总体大于纬纱,且织造损伤率随着经密的增大先减小后增大;纬纱的织造损伤率随纬密的增大先增大后趋于稳定;当经纬密均为8.0根/cm时,织造损伤率总体较小,适宜于国产碳纤维束CCM55J-6K的织造。 展开更多
关键词 国产碳纤维束 织造损伤率 经密 纬密
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