三维密度梯度蜂窝结构织物的设计与织造

由于目前密度梯度蜂窝材料仍由黏接不同密度层形成,存在织物结构不连续、界面易分离的问题,利用纺织技术可直接制备整体式三维密度梯度蜂窝材料。通过织物组织设计得到层间连续且密度渐进变化的密度梯度蜂窝材料,主要体现蜂窝孔尺寸沿织物厚度方向和经纱方向的渐变,并成功织造了8层三维密度梯度蜂窝结构织物,其密度梯度表现明显,且两个梯度的蜂窝孔直径约为2∶1。     

具有规则变化孔洞蜂窝结构织物的织造工艺探讨

蜂窝材料以其质轻、抗冲击性能佳等优点广受好评,但通过黏合剂黏结而成的蜂窝材料一旦处于湿热环境中,分层处的性能衰减严重。采用纺织技术直接制备一种层与层之间纱线连续的三维织物,经打开后可一次整体形成蜂窝结构,并织造了4、6及8层蜂窝结构织物,为拓展蜂窝织物结构变化提供了有益参考。     

机织蜂窝芯的结构设计

机织多层蜂窝芯是整体式蜂窝状骨架材料，由多层织物接结构成。文章就机织多层蜂窝芯的组织结构设计提出了一些方法，并通过大量试织验证。     

消防服用隔热层孔型结构优化与测评

为进一步提高消防服用蜂窝织物的热防护性能,针对隔热层进行蜂窝孔型的结构优化与测评。选取当前典型的消防服各层材料,综合考虑隔热层分层和蜂窝孔型的边长、壁厚等因素,分别对直孔和斜孔设计了6种孔洞尺寸以及1种实心对照组。利用激光切割技术进行13组实验方案制备试样,并采用热防护性能测试仪进行闪火燃烧测试。实验结果表明:蜂窝分层重组可有效提高消防服用蜂窝织物系统的热防护性能;通过非参数相关样本检验,测得不同开孔方式蜂窝织物的热防护性能有着显著性差异,说明斜孔结构比直孔具有更好的热防护性。     

不同形状芯材的蜂窝壁板平面压缩性能研究

蜂窝板材一般是由上、下面板和中间具有一定空间结构的软夹芯构成。蜂窝芯单元的形状有正六边形、矩形、菱形、三角形和复合型等。蜂窝材料是典型的多胞材料,具有良好的抗压特性。文章使用Solidworks中的simulation模块对不同形状芯材的蜂窝板进行有限元分析,研究不同形状的蜂窝芯在胞壁厚度与面板厚度相同的情况下的平面压缩性能。仿真结果表明,不同形状蜂窝芯的性能有较为明显的差别。在工业中,恰当地选择蜂窝芯的形状可以既满足设计要求又能节约成本。     

热防护服用织物蜂窝夹芯结构的辐射热性能测评

为改善当前热防护服普遍存在的笨重、闷热问题,针对隔热层进行蜂窝结构设计,并对整体热防护服用织物进行辐射热性能的测评。选取当前典型的热防护服用面料,综合考虑外层材料、蜂窝芯厚、边长、壁厚等影响因素,采用正交试验方法设计了32种试验方案,通过激光切割技术进行试样制备,并利用辐射热防护性能测试仪进行测评。实验结果表明:蜂窝夹芯结构可以明显减轻隔热层的质量;外层织物为PBI^?matrix的试样比Nomex^?IIIA试样具有更好的辐射热防护性能。同时,根据极差分析得出:影响蜂窝夹芯结构的辐射热性能的因素主要是蜂窝芯厚,其次是壁厚,影响最小的是边长;且芯厚越大,边长越小,壁厚越大,蜂窝夹芯层的辐射热防护性能越好。     

防火服用蜂窝夹芯结构织物的热防护性能测评

针对当前防火服普遍存在的笨重、闷热等问题,提出采用隔热耐高温、吸湿透气的蜂窝夹芯结构来改善其功能防护与热湿舒适性能。通过对蜂窝结构内在传热机制的分析,设计和制备了7种不同的蜂窝结构,选取当前典型的各层面料作为实验试样,综合考虑织物面密度、蜂窝夹芯结构种类设计了21种实验方案,并利用热防护性能测试仪对其进行热防护性能测评;进一步考察蜂窝结构的边长、壁厚、芯厚对防火服用织物热防护性能的影响规律。结果表明:蜂窝夹芯结构质轻且能满足热防护性能的要求,蜂窝结构的边长越小,壁厚越大,芯厚越大,织物的热防护性能值(TPP)越大,热防护性能越好。     

Crealet:用于先进窄幅技术织物的电子送经系统

正新材料和新型织造技术的开发为制备性能要求范围更广的高科技织物提供了可能性。一方面,新材料可以赋予织物新的特性,另一方面,材料的特性可通过巧妙地排列不同的纱线系统得以实现。多层织物或三维(3D)织物指具有实质性厚度(厚度大于制备织物用纱线直径数倍)的织物,其通常用于制作树脂浸渍的复合材料预制件或具有完整结构的厚型材料。通过树脂浸渍,可赋予织物更好的剪切强度,从而性能优于传统的薄膜层压产品。产业用纺织品的     

多综眼综丝三维织造方法探究

三维织物在厚度方向上的延展受到限制,主要原因是当采用单综眼综丝织造时,多层经纱需要在近似同一水平线上穿入筘隙,并且上下交错进行织造,易造成经纱拥挤。为了克服这一难题,采用多综眼综丝织造三维织物,研究其上机工艺及方法;使用重力挂钩控制每一层经纱的张力,并对其提综顺序进行了设计。成功制备出三维织物,验证了用4综眼综丝制备具有6层经纱的正交角联锁结构织物的可行性;同时发现,织造的织物上、下表层经密均为其余经纱层的一半。该织造方法可为多梭口织造关键技术研究提供参考。     

基于一元二次函数的层联机织预制体细观结构表征

织物预制体结构参数之间的相互关系是高性能复合材料设计需要解决的关键问题。为建立层联机织预制体的细观几何关系,通过显微观察和结构分析提出基于一元二次函数的抛物线凸透镜形纬纱横截面、抛物线形经纱路径等假设,通过研究典型的多层平纹层间联锁结构层联机织预制体,建立预制体全厚度单胞模型,推导其细观结构参数的几何表达,获得纱线横截面变异系数、预制体厚度和纤维体积含量的计算方法,从而实现预制体结构的细观设计。通过实测值和理论预测值的对比,验证了该细观模型的有效性和合理性,并确定了层联机织平纹预制体的纱线填充因子取值区间为0.73~0.87。