整體中空夾層復(fù)合材料力學(xué)性能的數(shù)值分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、整體中空夾層復(fù)合材料是利用三維機(jī)織方法將紗線(xiàn)整體織造成中空織物，再與環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合而得到的一種新型輕質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，克服了傳統(tǒng)夾層復(fù)合材料易分層、不耐沖擊的弱點(diǎn)，整體性能良好。本文對(duì)整體中空夾層復(fù)合材料的力學(xué)性能從理論模型、數(shù)值分析和實(shí)驗(yàn)方面進(jìn)行了較為全面的研究，得到了一些有益的結(jié)論。
　　 選取了整體中空夾層復(fù)合材料的最小結(jié)構(gòu)單元，確定了幾何參數(shù)和纖維體積含量的計(jì)算方法，建立了力學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)了整體中空夾層復(fù)合材料

2、的面內(nèi)彈性常數(shù)，同時(shí)分析了不同織造參數(shù)下彈性性能的變化；對(duì)整體中空夾層復(fù)合材料的強(qiáng)度進(jìn)行理論預(yù)測(cè)分析，并建立有可視化界面的整體中空夾層復(fù)合材料力學(xué)性能分析軟件：通過(guò)輸入織物相關(guān)織造參數(shù)即可得到纖維體積含量、面板的模量、平拉、平壓、側(cè)拉、側(cè)壓強(qiáng)度。
　　 應(yīng)用MSC.Patran/Nastran軟件對(duì)整體中空夾層復(fù)合材料進(jìn)行參數(shù)化建模并結(jié)合實(shí)際破壞模式，采用合適的強(qiáng)度準(zhǔn)則分析了平拉、平壓、側(cè)拉、側(cè)壓強(qiáng)度，并研究了參數(shù)對(duì)平壓、平拉性