纺织单纤维弯曲疲劳试验仪的研制

人们在研究织物抗起球性能的过程中发现,重复弯曲疲劳与扭转疲劳是影响抗起球性能的重要因素,而对这些影响因素的测试离不开仪器。文中采用单片机AT89S52为核心控制步进电动机,实现步进电动机正、反转及转速功能,利用自行研制的单纤维弯曲疲劳仪,测试羊毛纤维的弯曲疲劳性,并对试验结果进行分析。结果表明,疲劳仪实现了自动检测纤维是否弯曲断裂,并记录弯断次数;当疲劳仪发生意外或断电时,该系统自动保存现场数据;且有针对性地采用了空间干扰、电源干扰以及元器件的干扰等抗干扰措施,进一步提高了仪器的抗干扰能力,因而可以作为精确检测纺织单纤维弯曲疲劳性的仪器使用。     

三维机织复合材料的弯曲疲劳性能

在材料测试系统MTS上,采用三点弯曲加载方式对超厚三维正交机织复合材料(玻璃纤维/不饱和聚酯)分别进行静态及疲劳试验,对该材料的疲劳性能进行探索和预测。结果表明,材料的疲劳衰变主要分为3个阶段:产生小裂纹的初始阶段;损伤累积扩张阶段;材料刚度加速退化,疲劳破坏阶段。材料中纤维的体积含量不仅对其静态力学性能影响很大,对弯曲疲劳性能同样起到决定性作用。通过对弯曲疲劳加载后的剩余模量进行理论分析,验证了理论分析和实验数据之间的一致性,为实际预测复合材料剩余模量提供了依据。     

汽车车轮弯曲疲劳试验机国内外研究现状综述

文章对汽车车轮弯曲疲劳试验机研究的国内外现状进行了综述,力求为汽车车轮弯曲疲劳试验机的研制提供技术参考。     

丝织物/玻璃纤维毡增强复合材料的弯曲性能研究

通过对丝织物/玻璃纤维毡增强复合材料进行三点弯曲、低周弯曲疲劳测试,研究了丝绸的加入对其弯曲性能的影响。结果表明:丝绸在第三层的混杂型复合材料的弯曲模量和强度在三种混杂型复合材料中最高,比丝绸在第一层的混杂型复合材料分别高出16.3%和8.1%。丝织物的经纬方向虽有差异,但是在复合材料中没有体现出来。55%,70%和85%三个预加载水平的低周弯曲疲劳对其没有产生显著的影响。丝绸的加入可以改善玻璃纤维毡增强复合材料的抗弯曲疲劳性能。     

影响钢丝绳弯曲疲劳试验因素的分析

对弯曲疲劳机的选择、弯曲滑轮、试样弯曲频率、包角、张力等影响钢丝绳弯曲疲劳试验结论的重要因素进行分析,根据质检中心日常试验过程中对钢丝绳弯曲疲劳试验方式的总结,建议用户进行钢丝绳弯曲疲劳试验时应模拟钢丝绳使用现场的情况。     

钢帘线在不同弯曲疲劳条件下的疲劳极限估算

钢帘线使用中一个重要问题是其疲劳寿命。对钢帘线疲劳性能的描述和估算的关注,以及如何根据实验室数据推断钢帘线在轮胎中的性能,对钢帘线增强作用的研究者提出了巨大的挑战。笔者曾提出了一种在不同弯曲疲劳条件下估算钢帘线疲劳极限的方法,此方法以修正的Goodman定律为基础,根据钢帘线中受力最严重的钢丝的疲劳极限来估算不同弯曲疲劳条件下钢帘线的疲劳极限。本文通过实验室三辊弯曲疲劳试验验证该方法。1　修正的Goodman定律修正的Goodman定律是计算在变化应力作用下金属疲劳强度的经验公式,其数学表达式为:Sa=S(1- SmSu) (1)式中:…     

纤维和纱线绕过圆柱表面时的摩擦问题

分析了非柔性纤维和纱线绕过圆柱体表面时张力增大的规律，并获得了改进的Ｃａｐｓｔａｎ公式。该公式考虑了纤维和纱线的直径以及弯曲性能的影响。解决了将Ｃａｐｓｔａｎ公式应用于纺织材料力学性能分析时所遇到的一些主要困难。     

一种钢丝弯曲疲劳试验原理探讨

介绍一种钢丝弯曲疲劳试验,分析已知原理中存在的问题。通过变形几何方程、Hook定律以及材料力学假设等,推导出钢丝弯曲疲劳试验中最大弯曲应力的正确形式:在试验钢丝长度为钢丝直径的150倍时,钢丝的最大弯曲应力是钢丝弹性模量与弯曲弧度乘积的1/300。在钢丝(或钢丝绳)的实际弯曲问题中,必须考虑弯曲直径的大小,确保试验中钢丝的弯曲直径等参数一致。     

绳芯工艺对钢丝绳弯曲疲劳性能影响

为研究压实与涂塑工艺对钢丝绳弯曲疲劳性能的影响,采用3种不同绳芯工艺的钢丝绳进行了弯曲疲劳试验.结果表明,压实与涂塑工艺以不同的方式抑制磨损,提高疲劳寿命,且低载荷下,压实工艺破断拉力表现较好;在高载荷下,涂塑工艺通过限制微动磨损,有效减少了断丝数,钢丝绳疲劳寿命表现较好.     

摩天轮轮辐索制作关键技术

介绍摩天轮项目基本情况及对摩天轮轮辐索要求。给出摩天轮轮辐索结构图、轮辐索叉耳端密封图及弯曲疲劳试验示意图。通过采用弯曲限制器设计及灌注液体橡胶技术,结合多种密封防腐措施,并加强浇铸偏差控制,生产出的轮辐索经200万次弯曲疲劳试验检测,3根摩天轮轮辐试验索的疲劳试验检测结果全部达到标准要求并超过预期效果。     

羊毛和羊驼毛纤维弯曲性能的评价

单纤维弯曲性能的评价是研究纤维自身弯曲性质和纺织品柔软性能的重要方面.文章采用纤维轴向压缩弯曲法测量了单纤维弯曲性能.结果表明,羊驼毛比羊毛有更高的抗弯性能,即较刚硬,但羊驼毛纤维表面摩擦阻力较低,即纤维间易于滑移,因此羊驼毛织物手感柔软的主要原因是纤维间的滑移.     

Experimental study on the bending fatigue behaviors of 3D five directional braided T-shaped composites

The static three-point bending properties and cyclic bending fatigue performances of three-dimensional five-directional braided T-beam composite (3D5DBTC) have been investigated at room temperature. The fatigue life of 3D5DBTC under different stress levels was analyzed based on the obtained S–N curves. The load–displacement hysteresis loops curves and stiffness degradation curves were recorded to reveal the relationship between stiffness degradation and damage evolution. It is shown that there were three distinct stages corresponding respectively to matrix cracks, interface debonding, and fiber breaking in the whole fatigue loading. In addition, to understand the ultimate fracture failure mechanism of 3D5DBTC under the different fatigue loading conditions, the damage morphologies of 3D5DBTC after fatigue testing were observed by macrographs and SEM micrographs. The matrix crack and the resin–yarns interface debonding occurred on the flange while fiber breakages occurred in the web. Meanwhile, macrographs and SEM images confirm that fiber breaking is the dominant damage under the high stress level, while matrix cracking and interfacial debonding are the main failure modes at low stress level.     

纤维力学性能对自捻纱线自捻程度的影响

为研究纤维力学性能对自捻纱线自捻程度的影响,根据自捻形成过程的总应变能守恒推导出自捻捻回角和纤维抗弯刚度、扭转刚度的关系。结果分析表明：纤维抗弯刚度越大,自捻纱线的自捻捻回角越小;纤维扭转刚度越大,则自捻纱线的自捻捻回角越大;自捻捻回角的大小和纤维的扭转刚度和抗弯刚度之比成正比,即随着纤维扭转刚度和抗弯刚度之比的增大,自捻捻回角增大,所加自捻捻回数增多。通过对苎麻、涤纶、腈纶、羊毛 4 种纤维所纺的自捻纱线的半周期捻回数进行测试,验证了上述关系并得出结论：羊毛和腈纶纺纱时所得自捻捻回数较多,较适合采用自捻纺纱方式进行纺纱;而涤纶和苎麻所加自捻捻回数较少,不太适合采用自捻纺纱方式开发纺织品。     

树脂基纺织复合材料疲劳性能表征与分析方法研究现状

为更好了解纺织复合材料疲劳性能的损伤机制及影响因素。综述了织物结构差异、环境因素、疲劳实验过程中的自热对复合材料疲劳性能的影响,以及近年来复合材料疲劳强度模型的研究近况;对比分析了不同织物结构复合材料的疲劳性能研究近况及损伤情况,以及结构的差异对材料的疲劳寿命及损伤影响;探讨了水、高温、化学介质、紫外线辐射等环境因素对材料损伤机制和疲劳性能的影响,并对试样产生自热而导致复合材料疲劳性能过早失效进行分析;最后总结了复合材料疲劳性能仍然存在的问题,并对其在未来的发展方向进行了展望。     

利用织物实际弯曲形态测试其弯曲性质的算法

介绍了织物弯曲理论和测试方法的研究现状,提出了一种利用织物在自重作用下的实际弯曲形态间接测试织物弯曲性质的测试方法。详细叙述了该方法的测试原理,在此基础上利用数学多项式回归和微积分方法对实际弯曲形态曲线上的信息进行计算处理,提出了织物在自重作用下的弯矩与曲率、弯曲刚度与曲率关系的算法。利用此方法对织物进行测试,取得了很好的结果,与KES方法测试得到的弯曲刚度值对比,获得了很好的相关性验证。     

The method of determination of yarn bending rigidity and friction factor during interaction of fibers

This paper addresses a method of textile yarn bending rigidity determination and gives substantiation thereof. This method is characterized by the closest conformity of the yarn actual bending pattern in fabric. This is achieved by placing the yarn under load between two supports in the form of two taught fibers. The yarn curvature is not determined experimentally but computed thus reducing any computation errors. The tensile load is determined by the deflection angle of the support with the yarn. The supports with the yarn are printed on a 3D printer to reach the maximum accuracy in the determination of their masses’ center. The computation accuracy of the yarn rigidity during bending is also achieved by filling the yarn curve space with epoxy resin and a subsequent analysis of the deflection with the microscope. This results in the creation of a mathematical model that contains the bending moment, yarn curvature and tensile load. The findings of the determination method of the yarn bending rigidity are used to establish the factor of friction of the tested fibers against each other. The dependence of the friction factor on the yarn curve point coordinates will be determined for a certain type of carbon fiber.     

三维机织角连锁织物复合材料的加工与弯曲性能测试

文章利用多臂小样织机以玻璃纤维和芳纶为原料织造三维角连锁织物,并采用真空辅助成型法和手工成型法加工复合材料。对成型的复合材料进行弯曲性能测试,通过测试数据分析表明：织物组织结构、树脂浸透程度以及加工方法都会影响复合材料的弯曲性能。     

纱线和织物的弯曲刚度

归纳了纱线和织物弯曲刚度已有的测量方法特征及意义，并简要地阐述了改进单纤维电子强力仪测纱线弯曲性能的方法和实验结果，。同时对影响纱线和织物弯曲刚度的因素分别进行了详细的讨论，提出了解决纱线弯曲性能与织物弯曲性能对应测量方法和建立其间理论关系的重要性。