復合材料四面體點陣夾芯結(jié)構(gòu)的制備及其力學性能研究.pdf

1、點陣夾芯結(jié)構(gòu)因其具有高比強度、高比剛度的優(yōu)勢,同時具有促動、散熱、隱身等多功能的潛力,近年來受到國內(nèi)外學者廣泛的關(guān)注。點陣夾芯結(jié)構(gòu)通過優(yōu)化可設計成具有拉伸主導型的結(jié)構(gòu),即當點陣結(jié)構(gòu)承受載荷時,桿件處于拉壓狀態(tài),可獲得相同載荷下的最小重量指數(shù)。碳纖維復合材料因其優(yōu)越的拉伸力學性能和高比強度、高比剛度優(yōu)勢使得其非常適合于制備點陣夾芯結(jié)構(gòu)。本文針對碳纖維復合材料四面體點陣夾芯結(jié)構(gòu)的制備和試驗展開研究。主要內(nèi)容為:
　　設計制備了硅橡膠模

2、具,采用預浸料鋪放工藝首次制備了碳纖維復合材料四面體點陣夾芯結(jié)構(gòu)。對這種結(jié)構(gòu)并進行了平壓、剪切、三點彎曲和側(cè)壓試驗,觀察了其失效模式。在平壓載荷下,結(jié)構(gòu)的主要失效模式為纖維柱端部受壓開裂。在剪切和彎曲載荷作用下,結(jié)構(gòu)的主要失效模式為面芯處受剪破壞。側(cè)壓載荷作用下,結(jié)構(gòu)的主要失效模式是一側(cè)面板受壓發(fā)生分層,進而導致結(jié)構(gòu)發(fā)生了整體屈曲。
　　通過與傳統(tǒng)夾芯結(jié)構(gòu)比較,本文研究的復合材料四面體點陣夾芯結(jié)構(gòu)在力學性能方面具有高比強度,且可設