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纤维体积分数对三维编织复合材料T型梁模态性能的影响 被引量：5
1
作者 王欢 李嘉禄 樊威 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期80-86,共7页
采用悬臂梁自由衰减振动的实验方法研究了碳纤维三维四向编织复合材料T型梁的模态性能,分析了纤维体积分数对其固有频率和阻尼的影响。将实验得到的固有频率结果与有限元得到的固有频率结果作了对比。结果表明:三维四向编织复合材料T型... 采用悬臂梁自由衰减振动的实验方法研究了碳纤维三维四向编织复合材料T型梁的模态性能,分析了纤维体积分数对其固有频率和阻尼的影响。将实验得到的固有频率结果与有限元得到的固有频率结果作了对比。结果表明:三维四向编织复合材料T型梁的模态性能与激振点位置无关。且其固有频率随纤维体积分数的增大而提高,阻尼性能随纤维体积分数的增大而降低。通过阵型可以准确判断T型梁固有频率的阶数。实验结果与计算结果相一致。 展开更多
关键词 三维四向编织 复合材料T型梁 模态分析
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复合材料C型梁回弹变形影响因素权重分析 被引量：8
2
作者 杨青 刘卫平 +5 位作者 余木火 晏冬秀 陈萍 贾丽杰 徐鹏 魏冉 《航空制造技术》 2017年第7期72-77,81,共7页
复合材料C型梁制造回弹变形的主要影响因素有几何结构、铺层间剪切效应和模具作用等。在复材固化过程中,这些因素共同作用,导致构件发生变形,对构件的几何精度产生不利影响。针对大飞机结构中常用的复合材料C型梁,通过理论分析、有限元... 复合材料C型梁制造回弹变形的主要影响因素有几何结构、铺层间剪切效应和模具作用等。在复材固化过程中,这些因素共同作用,导致构件发生变形,对构件的几何精度产生不利影响。针对大飞机结构中常用的复合材料C型梁,通过理论分析、有限元计算和试验测量等方法,研究了上述因素对回弹变形的影响机理及其作用的权重,为精确预测和控制C型梁的回弹提供了依据。 展开更多
关键词 复合材料C型梁 固化 回弹 影响因素权重
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某型机复合材料C型外翼后梁研制 被引量：4
3
作者 房晓斌 郭俊刚 +1 位作者 艾明 石卓峰 《粘接》 CAS 2018年第12期73-77,72,共6页
介绍了一种复合材料C型外翼后梁成型方法,从成型方案选择、制造工艺流程、模具和检验型架设计、工艺模型设计、下料和铺贴、预压实和转移、压力垫设计等方面进行了全面的分析。结果表明,选取阳模铺贴阴模固化、压力垫控厚的成型工艺研... 介绍了一种复合材料C型外翼后梁成型方法,从成型方案选择、制造工艺流程、模具和检验型架设计、工艺模型设计、下料和铺贴、预压实和转移、压力垫设计等方面进行了全面的分析。结果表明,选取阳模铺贴阴模固化、压力垫控厚的成型工艺研制的复合材料C型外翼后梁零件满足工程图纸要求。 展开更多
关键词 复合材料C型梁 模具 压力垫
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三维五向编织复合材料T型梁弯曲疲劳应力分布 被引量：4
4
作者 欧阳屹伟 王海楼 +1 位作者 顾伯洪 孙宝忠 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期347-353,共7页
通过四步法三维编织和真空辅助树脂模塑成型工艺(VARTM)制备三维五向编织复合材料T型梁试件,并在MTS 810.23型测试系统上测试其80%应力水平下的弯曲疲劳性能。根据三维五向编织复合材料T型梁的真实细观结构,建立大型精细实体模型,用有... 通过四步法三维编织和真空辅助树脂模塑成型工艺(VARTM)制备三维五向编织复合材料T型梁试件,并在MTS 810.23型测试系统上测试其80%应力水平下的弯曲疲劳性能。根据三维五向编织复合材料T型梁的真实细观结构,建立大型精细实体模型,用有限元法研究三维五向编织复合材料T型梁在低周循环载荷下的弯曲疲劳性质。结果表明:疲劳加载过程中,轴纱为主要的承力部件;厚度方向上,材料从面板至加强筋处应力先减小后增大;长度方向上,应力从试样中间位置向两侧扩展;加强筋处纤维的拉伸断裂为材料在80%应力水平下失效的主要模式。此研究方法可进一步扩展至其他复杂横截面复合材料结构件的抗疲劳设计。 展开更多
关键词 三维五向编织复合材料T型梁 低周弯曲疲劳 有限元分析 应力分布 失效模式
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复合材料工型梁压缩失效模式试验与仿真分析研究
5
作者 邹雄辉 高维成 +1 位作者 刘伟 周睿 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期191-197,共7页
复合材料工型梁是飞机舱门结构中的重要承力部件,其在压缩载荷下的失稳行为和损伤特性是工程设计中关注的要点。为了研究复合材料工型梁的压缩性能和失效模式,开展了轴向压缩试验和数值仿真计算。选取改进的Hashin准则判定层内损伤,引... 复合材料工型梁是飞机舱门结构中的重要承力部件,其在压缩载荷下的失稳行为和损伤特性是工程设计中关注的要点。为了研究复合材料工型梁的压缩性能和失效模式,开展了轴向压缩试验和数值仿真计算。选取改进的Hashin准则判定层内损伤,引入内聚力胶层单元模拟层间损伤,并采用一种新的基于复合材料破坏现象的刚度退化模型对材料的性能进行折减。在模型中综合考虑了纤维扭折和翼缘侧向支撑作用对材料性能压缩失效的影响。计算得到的载荷-位移曲线、载荷-应变曲线、破坏模式以及破坏载荷均与试验结果符合较好,验证了模型的准确性。基于经试验验证后的模型,对工型梁截面进行了参数化分析,研究了长宽比、翼缘宽厚比对复合材料工型梁屈曲性能和承载能力的影响规律,为实际工程结构优化及选型提供了参考。 展开更多
关键词 复合材料工型梁 压缩试验 失效 分层损伤 截面参数
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复合材料工型梁承载能力试验研究
6
作者 荣海波 邢益辉 《科技创新与应用》 2017年第20期5-7,共3页
通过对复合材料工型梁进行承载能力试验研究,得到复合材料工型梁的破坏模式和破坏载荷。试验结果表明,复合材料结构件批次间离散性对其承载能力有一定的影响;而在工型梁腹板处增加T型加强角材,可以提高试验件的整体抗弯承载能力有较大提... 通过对复合材料工型梁进行承载能力试验研究,得到复合材料工型梁的破坏模式和破坏载荷。试验结果表明,复合材料结构件批次间离散性对其承载能力有一定的影响;而在工型梁腹板处增加T型加强角材,可以提高试验件的整体抗弯承载能力有较大提高,对直升机复合材料结构设计提供参考。 展开更多
关键词 复合材料工型梁 承载能力 试验
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Al-碳纤维增强聚丙烯混合帽型梁的热模压成形特性及三点弯曲特性 被引量：5
7
作者 王振 朱国华 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期6096-6108,共13页
金属-复合材料混合结构在热模压成形中将不可避免地出现材料破裂、回弹、分层、厚度减薄及起皱等缺陷,同时织物增强复合材料在热模压过程受到压边力的约束还会发生纤维剪切变形,上述工艺缺陷和纤维剪切变形行为都将对后续的结构性能造... 金属-复合材料混合结构在热模压成形中将不可避免地出现材料破裂、回弹、分层、厚度减薄及起皱等缺陷,同时织物增强复合材料在热模压过程受到压边力的约束还会发生纤维剪切变形,上述工艺缺陷和纤维剪切变形行为都将对后续的结构性能造成显著影响。然而,混合结构在成形过程中的缺陷无法直接观测,成形后采用机械切割方法探究成形缺陷可能造成材料二次损伤。更重要的是,切割后的试件无法继续开展后续的结构性能测试,导致成形性能与结构性能分析孤立开展,大大增加了产品失效的风险。本文针对铝合金(Al)-碳纤维增强聚丙烯(Carbon fiber reinforced polypropylene,CF/PP)混合帽型梁的热模压成形特性及三点弯曲特性进行了实验研究。利用X射线扫描断层(X-ray computed tomography,X-ray CT)无损检测技术从纤维夹角变化、厚度变化、分层和回弹变形4个方面探究了混合结构的成形性特性,进一步又通过静态三点弯曲实验探究了成形后混合帽型结构的抗弯曲性能。结果表明,Al-CF/PP在热模压过程中受到压边力的限制,CF/PP的纤维夹角将从初始的正交构型变换为非正交构型;厚度增加和厚度减薄的现象都有发生;圆角过渡区域分层现象十分明显;结构整体无明显的回弹变形;弯曲实验中混合结构发生了显著的塑性变形,实验结束时Al和CF/PP均出现了明显的断裂失效。 展开更多
关键词 金属-复合材料混合帽型梁 成形性能 CT无损检测 三点弯曲 热模压
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考虑剪滞剪切效应的复合材料薄壁箱型连续梁理论分析
8
作者 韩博 吴亚平 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》 2011年第1期26-30,共5页
以含三次项的四次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移函数,推导出了考虑横向剪切变形及剪力滞后效应时的双轴对称铺设的复合材料层合箱梁在对称弯曲条件下的控制微分方程,并推导出了两等跨连续梁分别在跨中受一集中力P的位移差函数,最后结... 以含三次项的四次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移函数,推导出了考虑横向剪切变形及剪力滞后效应时的双轴对称铺设的复合材料层合箱梁在对称弯曲条件下的控制微分方程,并推导出了两等跨连续梁分别在跨中受一集中力P的位移差函数,最后结合具体的复合材料箱型连续梁实例,将本文理论推导的结果与ANSYS结果以及实验结果进行了对比,结果表明,理论推导的结果与ANSYS结果和实验结果吻合较好,其结果是正确可靠的。 展开更多
关键词 复合材料箱型连续梁 剪力滞效应 应力 剪力滞系数 ANSYS
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