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钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接静力学性能研究
1
作者 张瑞 张弛 王镝 《汽车工艺与材料》 2024年第1期38-44,共7页
对钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接进行静力学性能研究。先对相同试件宽度及连接端距下的2种不同料厚组合的钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接试件进行静力学试验,而后对同一料厚组合不同试件宽度W及连接端距E下的盲端拉铆连接组合进... 对钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接进行静力学性能研究。先对相同试件宽度及连接端距下的2种不同料厚组合的钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接试件进行静力学试验,而后对同一料厚组合不同试件宽度W及连接端距E下的盲端拉铆连接组合进行静力学试验,以研究钢板与碳纤复合材料盲端拉铆连接的静力学性能、失效模式以及试件宽度、连接端距对其静力学性能的影响。研究表明:采用盲端拉铆钉连接钢板与碳纤板可获得较好的力学性能;碳纤板与钢板盲端拉铆连接组合的失效模式及连接最大破坏载荷与三维编织碳纤板切割方向相关;试件宽度及连接端距对连接的失效模式及最大破坏载荷均有影响。 展开更多
关键词 三维编织碳纤复合材料 钢板 拉铆 静力学试验
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三维编织炭纤维复合材料的摩擦磨损性能研究 被引量：13
2
作者 王玉果 王玉林 +2 位作者 万怡灶 李群英 宋伟夫 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期189-192,共4页
用 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机考察了不同条件下三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的摩擦磨损性能 ,并用 XL30 ESEM型扫描电子显微镜对磨痕和磨屑表面形貌进行了观察和分析 .结果表明 :在干摩擦条件下 ,随着纤维含量的增加 ,复合材料... 用 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机考察了不同条件下三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的摩擦磨损性能 ,并用 XL30 ESEM型扫描电子显微镜对磨痕和磨屑表面形貌进行了观察和分析 .结果表明 :在干摩擦条件下 ,随着纤维含量的增加 ,复合材料的耐磨性提高 ;当 pv值低于 63N· m/s时 ,材料的摩擦系数和磨损率较高 ,主要磨损机理为粘着磨损和疲劳磨损 ;当 pv值大于 63N· m /s时 ,材料的摩擦系数和磨损率明显降低 ,主要磨损机理为粘着磨损 .在润滑条件下 。 展开更多
关键词 三维编织炭纤维复合材料 环氧树脂 摩擦摩损性能
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三维编织CMC断裂韧性表征形式的试验研究 被引量：9
3
作者 陶亮 矫桂琼 于洋 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期149-152,共4页
在试验的基础上 ,发现三维编织陶瓷基复合材料断裂试件的裂纹扩展沿着编织角方向进行 ,表现出一种非自相似的裂纹扩展模式 ,表明三维编织CMC的断裂是复合型断裂。利用材料的载荷 -位移曲线和声发射技术 ,分析了三维编织CMC在外载荷作用... 在试验的基础上 ,发现三维编织陶瓷基复合材料断裂试件的裂纹扩展沿着编织角方向进行 ,表现出一种非自相似的裂纹扩展模式 ,表明三维编织CMC的断裂是复合型断裂。利用材料的载荷 -位移曲线和声发射技术 ,分析了三维编织CMC在外载荷作用下的损伤行为和断裂机理 ,并且根据不同的外载荷类型 ,将三维编织CMC的断裂韧性表征分别界定在线弹性和弹塑性的两个领域里 。 展开更多
关键词 断裂韧性 表征形式 编织角 声发射 三维编织陶瓷基复合材料
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三维编织碳纤维复合材料剪切性能研究 被引量：7
4
作者 李翠敏 阎建华 +1 位作者 刘丽芳 俞建勇 《纤维复合材料》 CAS 2014年第2期45-49,44,共6页
本文采用短梁三点弯曲试验法,研究三维四向、五向编织碳纤维复合材料的剪切性能、剪切破坏过程及其破坏模式。结果表明:三维五向较三维四向编织复合材料剪切性能好;三维编织复合材料剪切强度沿长度方向随着编织角的减小而增加;切边三维... 本文采用短梁三点弯曲试验法,研究三维四向、五向编织碳纤维复合材料的剪切性能、剪切破坏过程及其破坏模式。结果表明:三维五向较三维四向编织复合材料剪切性能好;三维编织复合材料剪切强度沿长度方向随着编织角的减小而增加;切边三维编织复合材料试件受剪切破坏时在加载点附近侧表面裂缝沿纱线走向分布,上下两表面发生弯曲破坏,离开侧表面2 mm后内部纵向截面上下表层发生弯曲破坏,其它部位未发生剪切破坏。 展开更多
关键词 三维编织碳纤维复合材料 三维五向编织复合材料 短梁式 剪切强度 破坏模式
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三维编织碳纤维复合材料超声辅助车削可行性分析 被引量：3
5
作者 马付建 康仁科 +2 位作者 郭东明 方胜 任宇江 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期65-69,共5页
根据三维编织碳纤维复合材料非均质性和各向异性的特点,将其车削加工表面分为四类典型表面。分别采用三种不同刀具对三维编织碳纤维复合材料进行了超声辅助车削和普通车削加工试验,分析了四类典型表面的粗糙度的变化规律,建立了三维编... 根据三维编织碳纤维复合材料非均质性和各向异性的特点,将其车削加工表面分为四类典型表面。分别采用三种不同刀具对三维编织碳纤维复合材料进行了超声辅助车削和普通车削加工试验,分析了四类典型表面的粗糙度的变化规律,建立了三维编织碳纤维复合材料表面质量评价方案,并对超声辅助车削和普通车削加工过程中的切削力和刀具磨损进行了研究。结果表明,超声辅助车削加工三维编织碳纤维复合材料相对于普通车削,可以有效地提高工件表面质量,降低切削力,延长刀具寿命。 展开更多
关键词 超声辅助车削 三维编织碳纤维复合材料 表面粗糙度 切削力 刀具磨损
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三维编织陶瓷基复合材料的断裂韧性 被引量：2
6
作者 陶亮 王波 等 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2001年第B09期23-26,共4页
纤维与基体之间的弱化界面能够增加陶瓷基复合材料的韧性，却使得裂纹在编织CMC界面上扩展，在对编辑CMC断裂试验的形态观察基础上，本文从界面断裂理论上剖析了编织结构，研究了材料的裂纹扩展路径以及侵入角γ对材料断裂韧性的影响，... 纤维与基体之间的弱化界面能够增加陶瓷基复合材料的韧性，却使得裂纹在编织CMC界面上扩展，在对编辑CMC断裂试验的形态观察基础上，本文从界面断裂理论上剖析了编织结构，研究了材料的裂纹扩展路径以及侵入角γ对材料断裂韧性的影响，提出了用能量释放率表征三维编织陶瓷基复合材料断裂韧性的方法，为实验分析提供了一条计算道路。 展开更多
关键词 三维编织陶瓷基复合材料 断裂韧性 侵入角 界面裂纹 断裂 能量释放率
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三维编织蜂窝结构复合材料的压缩性能分析 被引量：2
7
作者 王伟杰 李倩倩 李炜 《纺织科学与工程学报》 2021年第3期6-11,共6页
采用1205tex黄麻织造了三维蜂窝状编织物,通过真空辅助树脂灌注成型工艺(VARTM)制备了不同开口角度的三维编织蜂窝结构复合材料。对三维编织蜂窝结构复合材料压缩性能进行了测试和分析,结果表明:三维编织蜂窝结构复合材料在压缩过程中,... 采用1205tex黄麻织造了三维蜂窝状编织物,通过真空辅助树脂灌注成型工艺(VARTM)制备了不同开口角度的三维编织蜂窝结构复合材料。对三维编织蜂窝结构复合材料压缩性能进行了测试和分析,结果表明:三维编织蜂窝结构复合材料在压缩过程中,压缩曲线中的平台区有大量的压缩峰,表现出较好的压缩缓冲作用,提高了其抗压能力。不同开口角度对三维编织蜂窝结构复合材料压缩性能有明显影响,60°开口角度的压缩载荷明显高于30°和45°的复合材料,三维编织蜂窝结构复合材料的压缩破坏模式大致相同。 展开更多
关键词 三维编织蜂窝结构复合材料 压缩性能 载荷 破坏模式
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三维编织物增强复合材料横向冲击频域响应特征
8
作者 张岩 孙宝忠 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期37-41,47,共6页
采用改进型分离式霍普金森杆测试三维编织物增强复合材料在横向(试样厚度方向)冲击加载模式下动态力学响应特征.试验结果表明,最大载荷随冲击速度增加而增加,从试样破坏显微照片中可以得出,随着冲击速度增加,三维编织物增强复合材料失... 采用改进型分离式霍普金森杆测试三维编织物增强复合材料在横向(试样厚度方向)冲击加载模式下动态力学响应特征.试验结果表明,最大载荷随冲击速度增加而增加,从试样破坏显微照片中可以得出,随着冲击速度增加,三维编织物增强复合材料失效模式由树脂开裂变为纤维束断裂.采用快速傅里叶变换方法将三维编织物增强复合材料横向冲击时间-载荷曲线转换为频域内频率-振幅曲线,从曲线中可以得出横向冲击应力波频率主要集中于低频区域,且应力波振幅随冲击速度增加而增加. 展开更多
关键词 三维编织物增强复合材料 横向冲击 霍普金森杆 快速傅里叶变换 频域特征
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三维编织复合材料渐进损伤模拟及强度预测 被引量：30
9
作者 张超 许希武 毛春见 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期222-230,共9页
采用考虑纤维束相互挤压的纤维束截面八边形单胞模型,引入周期性边界条件,对三维编织复合材料的渐进损伤过程进行数值模拟,并预测了材料的拉伸强度。通过在应变能密度函数中引入损伤状态变量,建立了含损伤材料的刚度矩阵,运用基于不同... 采用考虑纤维束相互挤压的纤维束截面八边形单胞模型,引入周期性边界条件,对三维编织复合材料的渐进损伤过程进行数值模拟,并预测了材料的拉伸强度。通过在应变能密度函数中引入损伤状态变量,建立了含损伤材料的刚度矩阵,运用基于不同失效模式下损伤状态变量的刚度渐进折减法表征材料积分点损伤,通过数值结果与试验结果的对比,分析了Hashin和Tsai-Wu两种准则作为判定纤维束起始损伤的适用性。分析表明:基于引入不同失效模式的Tsai-Wu准则的数值模拟和试验结果吻合良好;Hashin准则不适合作为编织纤维束的损伤判据;不同编织角材料的失效机制不同。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 渐进损伤 失效准则 强度预测
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三维编织复合材料的疲劳性能 被引量：28
10
作者 李嘉禄 杨红娜 寇长河 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期172-176,共5页
研究了三维编织复合材料的疲劳性能和编织结构对疲劳性能的影响.进行了应力比为0.1、实验频率为10 Hz的拉-拉疲劳性能测试.结果表明,三维编织复合材料的疲劳强度约为其抗拉强度的60%～80%,比金属材料的疲劳强度的相对值高.编织角是影响... 研究了三维编织复合材料的疲劳性能和编织结构对疲劳性能的影响.进行了应力比为0.1、实验频率为10 Hz的拉-拉疲劳性能测试.结果表明,三维编织复合材料的疲劳强度约为其抗拉强度的60%～80%,比金属材料的疲劳强度的相对值高.编织角是影响三维编织结构复合材料疲劳性能的一个主要因素.随着编织角的增大,疲劳过程中易出现各种损伤,而且伴随明显的升温现象.编织角大的试件在疲劳实验过程中模量变化明显,并且呈现逐渐升高的趋势,这与金属材料的双模量变化规律不同.在疲劳次数为100万次后,试件的剩余强度高于静载拉伸强度,这主要是由于在疲劳测试过程中,试件内编织纱线的取向更接近受力方向所致. 展开更多
关键词 三维编织复合材料 疲劳性能 编织结构 编织角
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三维均匀化方法预测编织复合材料等效弹性模量 被引量：20
11
作者 冯淼林 吴长春 孙慧玉 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第3期34-37,共4页
本文将基于小参数渐近展开和摄动方法的均匀化理论与有限元方法结合起来应用于三维编织复合材料弹性本构的数值模拟。通过对三维编织结构等效模量的数值计算 ,结果表明本文的方法可得到较为准确的等效模量 ,并较其它解法大大降低了计算量。
关键词 均匀化理论 有效模量 有限元 三维编织复合材料 弹性体 等效弹性模量 预测
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三维编织复合材料中纤维束横截面形状的研究 被引量：25
12
作者 李嘉禄 刘谦 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期9-13,共5页
采用计算机图象分析技术 ,重点对三维编织复合材料微观结构中纤维束的横截面形状进行了全面的研究。结果表明 :在复合材料的内部、边部和角部 ,纤维束的横截面形状是不同的。
关键词 三维编织复合材料 纤维束横截面 计算机图象分析 形状
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三维编织技术和三维编织复合材料 被引量：28
13
作者 李嘉禄 《新材料产业》 2010年第1期46-49,共4页
与层合复合材料相比，三维编织复合材料具有完全整体、不分层的结构，可用于制造结构制件和高功能制件，所以，进一步研究三维编织技术和三维编织复合材料对发展我国新材料具有重要的意义。
关键词 三维编织复合材料 三维编织技术 层合复合材料 高功能 新材料 结构 制件
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三维编织复合材料的力学性能研究现状 被引量：22
14
作者 张美忠 李贺军 李克智 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期44-48,共5页
对近年来关于三维编织复合材料力学性能的研究方法和内容进行了综述。归纳出三类主要研究方法:实验研究、细观结构力学模型研究、数值仿真研究。实验研究集中于测试各种编织参数和载荷对其力学性能指标的影响。细观结构力学模型研究主... 对近年来关于三维编织复合材料力学性能的研究方法和内容进行了综述。归纳出三类主要研究方法:实验研究、细观结构力学模型研究、数值仿真研究。实验研究集中于测试各种编织参数和载荷对其力学性能指标的影响。细观结构力学模型研究主要是通过三维编织体的拓扑结构建立力学分析模型,主要是"米"字枝状模型、纤维倾斜模型和3细胞模型。数值仿真研究是基于材料的线弹性力学,利用有限元分析法对其力学性能进行数值仿真。本工作对当前研究的关键问题进行了分析,就今后的研究工作发表了一些看法。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 建模 数值仿真 力学性能
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三维编织复合材料弹道侵彻准细观层次有限元计算 被引量：22
15
作者 顾伯洪 徐静怡 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期84-90,共7页
　三维编织复合材料相比于层合复合材料有较高的层间剪切强度和断裂韧性,因而具有更高的冲击损伤容限。用钢芯弹对三维编织复合材料作弹道贯穿测试,得到弹体的入射速度和剩余速度,并考察侵彻破坏模式。目前对三维编织复合材料弹道侵彻... 　三维编织复合材料相比于层合复合材料有较高的层间剪切强度和断裂韧性,因而具有更高的冲击损伤容限。用钢芯弹对三维编织复合材料作弹道贯穿测试,得到弹体的入射速度和剩余速度,并考察侵彻破坏模式。目前对三维编织复合材料弹道侵彻性能计算主要建立在连续介质假设上,从真实细观结构计算三维编织复合材料弹道冲击性能尚有一定难度,用三维结构复合材料的纤维倾斜模型在准细观结构层次上分解三维编织复合材料,就其中的一块倾斜单向板作弹道侵彻有限元计算,由弹体动能损失得到贯穿整个复合材料靶体后弹体的剩余速度。有限元计算及与弹道测试结果的比较证明在准细观层次上计算三维编织复合材料弹道冲击性能的有效性。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 纤维倾斜模型 有限元 弹道侵彻与贯穿
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三维编织复合材料的弯曲和压缩性能探讨研究 被引量：18
16
作者 刘谦 李嘉禄 李学明 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期3-6,共4页
对四步法三维编织结构增强树脂基复合材料的弯曲、压缩性能进行了实验研究 ,获得了该材料的主要力学性能参数及变形、破坏规律。结果表明 :三维编织复合材料具有良好的力学性能 ,编织结构对复合材料性能有较大的影响。这些结果为进一步... 对四步法三维编织结构增强树脂基复合材料的弯曲、压缩性能进行了实验研究 ,获得了该材料的主要力学性能参数及变形、破坏规律。结果表明 :三维编织复合材料具有良好的力学性能 ,编织结构对复合材料性能有较大的影响。这些结果为进一步研究编织复合材料的强度失效问题奠定了试验基础。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 压缩性能 力学性能 实验研究 弯曲性能 树脂基复合材料 强度失效
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Tsai-Wu准则用于三维编织复合材料矩形梁强度计算 被引量：22
17
作者 左惟炜 肖来元 廖道训 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期74-76,共3页
以Tsai-Wu强度准则的二阶表现形式为基础,提出了一种计算三维编织复合材料矩形截面梁纵向拉伸强度的理论方法.该方法把三维编织复合材料看作横观各向同性材料,从而在确定Tsai-Wu强度准则的各阶强度张量系数时可以进行简化,使Tsai-Wu强... 以Tsai-Wu强度准则的二阶表现形式为基础,提出了一种计算三维编织复合材料矩形截面梁纵向拉伸强度的理论方法.该方法把三维编织复合材料看作横观各向同性材料,从而在确定Tsai-Wu强度准则的各阶强度张量系数时可以进行简化,使Tsai-Wu强度准则能较好地应用于三维编织复合材料的强度计算.通过理论计算与实验结果也验证了这结论. 展开更多
关键词 三维编织复合材料 强度计算 Tsai—Wu准则
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碳纤维三维编织复合材料的结构对拉伸和弯曲性能的影响 被引量：18
18
作者 李嘉禄 魏丽梅 杨红娜 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期3-7,共5页
研究了碳纤维四步法三维四向、三维五向编织结构复合材料的拉伸和弯曲性能,以及结构参数-编织角的变化对其拉伸和弯曲性能的影响,并与层合复合材料作了对比性研究。结果表明,三维编织复合材料具有良好的力学性能,其拉伸强度可达810MPa... 研究了碳纤维四步法三维四向、三维五向编织结构复合材料的拉伸和弯曲性能,以及结构参数-编织角的变化对其拉伸和弯曲性能的影响,并与层合复合材料作了对比性研究。结果表明,三维编织复合材料具有良好的力学性能,其拉伸强度可达810MPa、拉伸模量可达95.6GPa,弯曲强度可达829.03MPa、弯曲模量可达67.5GPa。同时,编织角和编织结构对复合材料性能有较大的影响。随着编织角的增大,复合材料的拉伸、弯曲强度和模量均减小;三维五向结构的拉伸、弯曲强度和模量均高于四向结构;在纤维体积含量相近的情况下,通过对编织角的设计,可以设计三维编织复合材料的性能。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 编织结构 编织角 力学性能
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三维编织复合材料力学性能的实验研究 被引量：15
19
作者 杨朝坤 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期33-35,39,共4页
对四步法三维编织复合材料的拉伸、压缩和弯曲等性能进行了实验研究 ,得到了该材料的主要力学性能参数及破坏规律。实验结果表明 :三维编织复合材料具有良好的力学性能 ,而编织工艺和编织结构对复合材料的性能有较大的影响。
关键词 三维编织复合材料 力学性能 测试 强度
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三维编织工艺参数对复合材料拉伸性能的影响 被引量：13
20
作者 刘谦 李嘉禄 李学明 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期55-58,共4页
通过一系列的实验比较和分析研究 ,客观地评价了三维编织工艺参数对复合材料拉伸性能的影响。实验结果表明 :三维编织复合材料具有良好的力学性能 ,纤维表面编织角。
关键词 三维编织复合材料 拉伸性能 编织角 纤维细度
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