碳纖維三維編織復(fù)合材料預(yù)制件厚度測試儀的研制.pdf

1、復(fù)合材料三維整體異型編織技術(shù)是二十世紀(jì)八十年代發(fā)展起來的高新紡織技術(shù),它具有異型件一次編織成型、結(jié)構(gòu)不分層、整體性能好和設(shè)計靈活等特點,因而這種復(fù)合材料倍受關(guān)注.然而,編織物復(fù)合后的力學(xué)性能與編織物預(yù)制件的厚度及其不勻有著重要的關(guān)系,但是目前預(yù)制件的厚度還只能依靠手工檢測.這樣,由于沒有統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)測量儀器,使測量結(jié)果存在較大的誤差,給這種高性能材料的研究與應(yīng)用帶來了很大的不便.因此,研究一種測量準(zhǔn)確、簡單實用的厚度測量儀器便顯

2、得格外重要.同時,這也為碳纖維三維編織復(fù)合材料預(yù)制件的在線測量奠定了堅實的基礎(chǔ),并且為復(fù)合材料的力學(xué)性能分析提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù).該文參考了前人對玻璃纖維復(fù)合材料預(yù)制件厚度的測量技術(shù),特別是對前屆研究生柴春茜同學(xué)的研究作了大量的分析,吸取了她的精華,同時也發(fā)現(xiàn)了她的不足之處.由此,該文提出了一種基于電渦流傳感器進行碳纖維三維編織復(fù)合材料預(yù)制件厚度測量的研究方法.首先,建立測量系統(tǒng),硬件部分主要由電渦流傳感器、壓力傳感器、微機系統(tǒng)、I/O板、

3、步進電機及機械傳動裝置組成.其次,編制系統(tǒng)的軟件程序,軟件部分則引入了Windows 2000的多線程編程技術(shù),采用Visual C++6.0編程工具來實現(xiàn),其中包括一個總程序和三個線程程序.最后設(shè)計測量實驗,進行實驗數(shù)據(jù)的采集,分析實驗結(jié)果,從而證明系統(tǒng)的可行性.而且,根據(jù)所測得的厚度值進行了預(yù)制件的厚度不勻分析.該文所研究的碳纖維三維編織復(fù)合材料預(yù)制件的測厚方法是對常規(guī)的測厚方法的一次突破,該系統(tǒng)的研制成功,為三維編織復(fù)合材料測量增