基于UG二次开发的三维正交机织物模型构建

为了快速准确地构建整体正交机织物的结构,本文针对传统方法难以清楚地表达正交机织物的交织结构这一问题,在分析整体正交组织结构特征的基础上,提出采用织物层数(经纱层数+纬纱层数)、经纱列数、纬纱列数、接结纱根数以及接结的方式等五个参数来表征整体正交组织;设定了理想正交组织中经纱、纬纱和接结纱的形态,采用巨元体法建立了纱线截面尺寸的计算方法;利用UG/Open GRIP提供的开发环境建立纱线的模型,并编制程序构建整体正交机织物的立体结构,实现了通过输入必要的参数即可完成对整体正交组织进行快速准确建模的功能;所建模型不仅能清楚表征织物的结构,还可以计算织物纤维体积含量和织物厚度等参数。     

涂膜工艺对预浸料物理性能的影响研究

为研究涂膜工艺对预浸料黏性寿命的影响,本文以中温环氧树脂为基体,改变涂胶辊的温度、烘胶的温度、烘胶的时间,设计了正交试验,测试了不同因素组合下胶膜面密度的稳定性;最后在相同含浸工艺条件下将9种胶膜制备成预浸料,测试了预浸料的黏性寿命.结果表明,涂胶辊的温度与烘箱的实测温度相当,涂膜工艺对胶膜面密度的均匀性和预浸料的黏性...     

不同编织形式经编织物树脂渗透性及力学性能的研究

分析了衬纱角度不同和织物中添加玻璃纤维网格布的两种不同编织形式,对树脂在单轴向经编织物中流动速度的影响因素,同时对单轴向经编织物层压板的力学性能进行研究。利用真空辅助成型技术工艺(VARI),对单轴向经编织物进行树脂流动速度测试,通过树脂渗透的时间-距离曲线,来表征树脂在织物中流动的速度,从而分析影响树脂渗透性的因素;并选取其中三种单轴向经编织物的层压板测试拉伸和压缩性能,来分析编织形式对力学性能的影响。结果表明:衬纱角度不同和是否在织物中添加玻璃纤维网格布对树脂流动速度有明显的影响,衬纱角度为90°经编织物的树脂流动速度大于衬纱角度为±45°的经编织物,添加玻璃纤维网格布有利于树脂在单轴向经编织物中流动;衬纱角度为90°的单轴向经编织物拉伸性能最好,衬纱角度±45°的单轴向经编织物压缩性能最好;添加网格布对单轴向经编织物拉伸性能没有影响,不添加网格布的单轴向经编织物的压缩性能较好。     

单丝定向铺放机针刺伤对复合材料力学性能的影响

为研究单丝定向铺放机针刺伤对复合材料板材力学性能的影响,本文以碳纤维和环氧树脂为增强材料和基体树脂,根据实际生产中出现的机针刺伤从低到高逐渐变化,设计制备了五种不同机针刺伤等级的预制体,并利用真空辅助模塑成型工艺(VARI)制备复合材料板材。通过测试材料截面C扫图,以及拉伸和压缩性能,结合断裂截面SEM图,分析机针刺伤对复合材料板材力学性能的影响机理。结果表明:当针距为10 mm单次缝合时,刺伤程度最小,材料拉伸断裂时纤维抽拔较多,材料拉伸强度和压缩强度最低。当针距由10 mm减小至8 mm时,缝合针数增加,刺伤程度增加,拉伸断裂时纤维抽拔减少,拉伸强度提升约30%,拉伸模量提升10%;压缩断裂截面基体破损减少,压缩强度提升了20%,压缩模量提升25%;当针距减小至4 mm时,复合材料的拉伸性能和压缩性能变化很小;当针距不变,缝合次数增加1倍时,复合材料的拉伸强度及拉伸模量变化均低于5%,压缩强度基本不变,压缩模量下降5.7%。在保证材料尺寸稳定及机针刺伤对预制体力学性能的前提下,选择8 mm针距有助于提高生产效率。