三維紡織復(fù)合材料新結(jié)構(gòu)的探討.pdf

1、紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料以良好的綜合力學(xué)性能而廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，它的巨大潛力越來越受到人們的重視。紡織預(yù)型件的生產(chǎn)技術(shù)主要是編織、機(jī)織，不同生產(chǎn)技術(shù)將賦予預(yù)型件不同的性質(zhì)，三維結(jié)構(gòu)預(yù)成型件是高度整體化的連續(xù)集合體，從根本上克服了傳統(tǒng)復(fù)合材料由于層間沒有紗線通過而容易分層的弊病，從而大大推動了紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的發(fā)展與應(yīng)用。但它們各自也具有許多缺點(diǎn)：目前機(jī)織物適應(yīng)性不夠，大多數(shù)織機(jī)還不能加工三維各向同性的機(jī)制預(yù)型件，材料剪切性能較低，力學(xué)性能利用

2、率低；三維編織復(fù)合材料雖然具有良好的結(jié)構(gòu)整體性，但常用的編織都是纖維從內(nèi)表面穿到外表面，即穿過編織件的斷面成三維結(jié)構(gòu)，用這種方法制成的結(jié)構(gòu)，如果外表面受到摩擦或切割損傷，就有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的解體，此外編織結(jié)構(gòu)的織物易變形，所以我們需要考慮一種新的結(jié)構(gòu)，能同時發(fā)揮各自優(yōu)勢，又能同時克服二者缺點(diǎn)，這就是機(jī)織與編織結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方法。 本文通過實(shí)驗(yàn)，觀察了新結(jié)構(gòu)預(yù)成型件的真實(shí)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)出了織造結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系，并比較不同結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的力學(xué)

3、性能。本文試圖通過對這種新結(jié)構(gòu)三維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的描述以及其力學(xué)性能的分析，來比較這種新的織造方法，為三維復(fù)合材料的優(yōu)化設(shè)計和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)，從而為推動三維復(fù)合材料這門新學(xué)科的不斷向前發(fā)展。 研究結(jié)果表明，對于四步法編織與機(jī)織相結(jié)合的新結(jié)構(gòu)來說，與純機(jī)織、編織相比力學(xué)性能有一定的優(yōu)越性，二步法編織與機(jī)織相結(jié)合的新結(jié)構(gòu)也有不同程度的改進(jìn)。 目前，國內(nèi)外對這種新結(jié)構(gòu)織造方法的研究相對較少，它的研究將對推動紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的研