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三维角联锁织物的可模塑性能研究 被引量：2
1
作者 杨梦琪 陈晓钢 高强 《产业用纺织品》 北大核心 2020年第5期27-31,共5页
以160 tex芳纶长丝束为原料,选用三维角联锁结构,织造不同纬纱密度的常规贯穿角联锁织物和添加衬经的角联锁织物。采用可模塑因子对制备的三维角联锁织物的可模塑性能进行预测,并测试它们的变形深度,分析影响三维角联锁织物可模塑性能... 以160 tex芳纶长丝束为原料,选用三维角联锁结构,织造不同纬纱密度的常规贯穿角联锁织物和添加衬经的角联锁织物。采用可模塑因子对制备的三维角联锁织物的可模塑性能进行预测,并测试它们的变形深度,分析影响三维角联锁织物可模塑性能的因素。结果表明由于制备的三维角联锁织物的纬纱密度一般较大,所以其可模塑性能主要受纬纱密度的影响;随着纬纱密度的增加,三维角联锁织物的可模塑性能降低;相同纬纱密度的常规贯穿角联锁织物和带有衬经的角联锁织物,具有基本相同的可模塑性。考虑到强度及厚度,对增强复合材料来说,添加衬经是更好的选择。 展开更多
关键词 三维角联锁织物 纬纱密度 锁紧角 可模塑性能
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三维角联锁衬经机织复合材料的纱线形态及力学性能分析
2
作者 徐瑞 王颖杰 +1 位作者 张伟 王海楼 《南通大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期74-81,共8页
在三维角联锁机织结构中,经纱和纬纱是不可或缺的构成部分,其纱线形态会影响复合材料的力学性能。在目前关于三维角联锁机织复合材料的研究论文中,复合材料内部纱线形态主要表现为伸直状态的纬纱与弯曲状态的经纱。文章通过调整经纱与... 在三维角联锁机织结构中,经纱和纬纱是不可或缺的构成部分,其纱线形态会影响复合材料的力学性能。在目前关于三维角联锁机织复合材料的研究论文中,复合材料内部纱线形态主要表现为伸直状态的纬纱与弯曲状态的经纱。文章通过调整经纱与衬经纱的排列方式和排列密度设计了5种不同结构的试样,用于研究三维角联锁衬经机织复合材料中纱线形态的变化,并通过对其进行准静态弯曲与压缩试验研究其力学性能。结果表明:经纱与衬经纱排列密度的改变会引起经纬纱线形态的改变;通过减小经纱与衬经纱排列密度,增大相邻经纱间距,可增大经纱的力偶作用,使纬纱由伸直状态转变为弯曲状态、经纱由弯曲状态转变为伸直状态;试样中纱线屈曲波高状态对弯曲性能和压缩性能影响显著,具有较大屈曲波高的试样表现出较高的弯曲强度与较低的弯曲模量,受载方向上纱线屈曲程度较低的试样表现出较高的压缩强度和压缩模量。 展开更多
关键词 三维角联锁衬经织物 复合材料 纱线形态 力学性能
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三维异型角联锁涤纶机织物的设计
3
作者 齐萌 王瑞柳 沈兰萍 《轻纺工业与技术》 2014年第5期3-6,共4页
利用半自动小样织机设计三维异型角联锁涤纶机织物。采用了两种织造方法,第一种方法采用多层织造原理,即在综框总数一定的情况下,通过在织物厚度方向增加纬纱层数,且各纬纱层通过角联锁方式连接来实现T型三维角联锁机织物的设计与织造... 利用半自动小样织机设计三维异型角联锁涤纶机织物。采用了两种织造方法,第一种方法采用多层织造原理,即在综框总数一定的情况下,通过在织物厚度方向增加纬纱层数,且各纬纱层通过角联锁方式连接来实现T型三维角联锁机织物的设计与织造。第二种方法采用压扁法使T形中的竖线压平,与横线组成2层织物,再组合优选一定的投梭路线,即可利用半自动小样织机织造T型三维机织物。为了使环氧树脂等基质材料很容易地渗透到增强材料之间,而且不损伤复材的强度,采用多层织造原理设计并织造了V型接结间隔型三维角联锁机织物和带有侧翼的多管织物。 展开更多
关键词 三维异型角联锁机织物 涤纶 多层织造 压扁法
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机织三维角联锁结构织物复合板材的制备与力学性能研究 被引量：3
4
作者 张默 贺晓亚 《产业用纺织品》 2021年第2期14-17,共4页
利用真空辅助成型工艺,将机织三维角联锁结构织物与树脂结合制备机织三维角联锁结构织物复合板材。测试不同单位体积纤维含量和不同织物层数的机织三维角联锁结构织物复合板材的力学性能,并与纤维随机分布的复合板材进行比较。研究表明... 利用真空辅助成型工艺,将机织三维角联锁结构织物与树脂结合制备机织三维角联锁结构织物复合板材。测试不同单位体积纤维含量和不同织物层数的机织三维角联锁结构织物复合板材的力学性能,并与纤维随机分布的复合板材进行比较。研究表明:机织三维角联锁结构织物复合板材的力学性能高于相同单位体积纤维含量的纤维随机分布的复合板材,且当单位体积纤维含量在55.37%时,机织三维角联锁结构织物复合板材的力学性能最佳;对于单位体积纤维含量一定的机织三维角联锁结构织物复合板材,随着织物层数的增加,其力学性能提高。 展开更多
关键词 机织三维角联锁结构织物 复合板材 真空辅助成型工艺 力学性能
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三维机织角联锁SiCf/SiC复合材料弯曲性能及损伤机制 被引量：10
5
作者 杨甜甜 王岭 +3 位作者 邱海鹏 王晓猛 张典堂 钱坤 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期73-80,共8页
为解决陶瓷基复合材料在服役环境中由于弯曲而导致失效的问题,从理论上分析了经向和纬向弯曲过程中复合材料弯曲受力与内部纤维之间的相互作用机制。以SiCf/SiC复合材料为例,利用微计算机断层扫描技术获得其内部纤维结构和孔隙等三维图... 为解决陶瓷基复合材料在服役环境中由于弯曲而导致失效的问题,从理论上分析了经向和纬向弯曲过程中复合材料弯曲受力与内部纤维之间的相互作用机制。以SiCf/SiC复合材料为例,利用微计算机断层扫描技术获得其内部纤维结构和孔隙等三维图像;并在此基础上,分别对三维机织角联锁SiCf/SiC复合材料经向和纬向进行弯曲性能测试,从细观、微观尺度分析弯曲损伤机制。结果表明:三维机织角联锁SiCf/SiC复合材料的纬向和经向性能明显不同,且纬向试样的弯曲强度大于经向试样;SiCf/SiC复合材料的弯曲损伤模式复杂,经向试样裂纹主要沿着经纱与纬纱接触点扩展,而纬向试样裂纹主要在纬纱束之间产生,并最终导致弯曲破坏。 展开更多
关键词 三维机织角联锁织物 SICF/SIC复合材料 先驱体浸渍裂解 三点弯曲试验 损伤机制
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变厚度头锥体织物的工艺设计与验证
6
作者 郭琦 吴宁 +3 位作者 孟影 安达 黄建龙 陈利 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期98-108,共11页
为实现天线罩用三维立体织物的近净成形,以头锥体立体特征为依据,角联锁结构为织物基础组织,提出了基于椭圆形纱线截面假设的变厚度层数计算模型和变截面经纱加列模型,并由此建立了织物纤维体积分数的预测模型,完成了头锥体结构织物顶... 为实现天线罩用三维立体织物的近净成形,以头锥体立体特征为依据,角联锁结构为织物基础组织,提出了基于椭圆形纱线截面假设的变厚度层数计算模型和变截面经纱加列模型,并由此建立了织物纤维体积分数的预测模型,完成了头锥体结构织物顶部到薄壁均匀过渡的工艺设计与实验验证。研究结果表明,层数计算模型和经纱加列模型分别实现了织物厚度和织物截面的连续变化,其试织织物的三坐标扫描图与所设计头锥体三维模型相似度达97.36%,纤维体积分数与预测值误差为1.84%,验证了变厚度头锥体织物结构设计方案的可行性,并且织造过程中使用沿纬斜方向线密度梯度变化的经纬纱线有利于减小织物内层接线处的摩擦,提高预制体性能。 展开更多
关键词 头锥体织物 结构设计 变厚度 变截面 三维角联锁织物 一体化成形 纺织结构复合材料
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三维角联锁机织铝基复合材料面内拉伸力学行为与失效机制 被引量：8
7
作者 王忠远 蔡长春 +4 位作者 王振军 熊博文 杨伟 徐志锋 余欢 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2989-2999,共11页
针对真空压力浸渗法制备的三维角联锁机织铝基复合材料,采用细观力学有限元模拟与试验结合的方法研究了其面内拉伸变形损伤与断裂力学行为。结果表明:复合材料拉伸应力-应变曲线的计算与试验结果吻合较好,经(纬)向拉伸初始弹性模量、极... 针对真空压力浸渗法制备的三维角联锁机织铝基复合材料,采用细观力学有限元模拟与试验结合的方法研究了其面内拉伸变形损伤与断裂力学行为。结果表明:复合材料拉伸应力-应变曲线的计算与试验结果吻合较好,经(纬)向拉伸初始弹性模量、极限强度和断裂应变的计算误差分别为3.96%(1.11%)、1.40%(6.86%)和-5.49%(3.73%);经向拉伸载荷作用下,经纱界面及其邻近基体合金先后发生损伤,随拉伸应变增加损伤累积和交互作用依次引发界面、基体和纬纱失效,变形后期经纱的断裂最终导致复合材料经向拉伸失效;纬向拉伸变形前期,经纱界面和经纬纱之间薄弱的基体合金相继产生损伤和失效现象,经纱在变形中期即出现横向破坏,起主要承载作用的纬纱轴向断裂是纬向拉伸的主要失效机制,由于三维角联锁机织体中纬纱体分远低于经纱,复合材料纬向拉伸模量和强度分别仅为经向的81.8%和56.5%。 展开更多
关键词 三维角联锁织物 铝基复合材料 力学行为 损伤演化 失效机制 数值模拟
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三维机织多孔复合材料的横向冲击性能 被引量：7
8
作者 唐予远 李虹 +1 位作者 章伟 丁辛 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期44-49,共6页
为了解纺织结构复合材料的动态力学行为,更好地设计并应用纺织结构复合材料,对三维多重纬经角联锁织物复合材料的动、静态力学性能进行了测试。运用分离式Hopkinson压杆装置测试了不同速度(应变率)及准静态时材料的力学性能。结果表明:... 为了解纺织结构复合材料的动态力学行为,更好地设计并应用纺织结构复合材料,对三维多重纬经角联锁织物复合材料的动、静态力学性能进行了测试。运用分离式Hopkinson压杆装置测试了不同速度(应变率)及准静态时材料的力学性能。结果表明:三维多重纬经角联锁织物复合材料是应变率敏感材料;随着冲击速度的不断提高,材料所能承受的载荷及吸收的能量增大;材料破坏时前面表现为压缩破坏形式,背面为拉伸破坏形式。 展开更多
关键词 三维多重纬经角联锁织物 分离式HOPKINSON压杆 横向冲击 应变率
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不同衬经纱占比的三维角联锁机织增强复合材料弯曲性能 被引量：3
9
作者 王颖杰 王海楼 张伟 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期3291-3301,共11页
三维角联锁机织增强复合材料(3DAWCs)具有优异的结构整体性和力学性能。为探究3DAWCs中衬经纱对力学性能的影响,本文设计并制备不同衬经纱占比的3DAWCs,研究不同温度场中不同衬经纱占比3DAWCs的弯曲性能。衬经纱与经纱比例包括:0∶1、1... 三维角联锁机织增强复合材料(3DAWCs)具有优异的结构整体性和力学性能。为探究3DAWCs中衬经纱对力学性能的影响,本文设计并制备不同衬经纱占比的3DAWCs,研究不同温度场中不同衬经纱占比3DAWCs的弯曲性能。衬经纱与经纱比例包括:0∶1、1∶1和2∶1。温度场包括:20℃、80℃和150℃。研究结果表明:衬经纱对3DAWCs厚度、纱线形态、载荷-挠度曲线形态、弯曲强度、损伤分布均影响显著;随衬经纱占比增加,3DAWCs的厚度和最大弯曲载荷增加,但1∶1型和2∶1型试样的弯曲强度相差较小;随温度升高,试样弯曲性能下降,但在不同温度场中,不同衬经占比试样的经纬向弯曲性能对温度的敏感性不同。 展开更多
关键词 三维角联锁机织物 衬经纱 复合材料 弯曲性能 温度
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