三维管状编织物的制备及力学性能实验研究

本文介绍了两种三维管状编织物的制备方法,一种采用传统四步法编织,另一种采用针织和编织相结合的新型编织方法(多轴向编织)加工而成。对比分析了两种结构管状编织物的拉伸和弯曲力学性能。结果表明,在纤维体积含量相同的情况下,多轴向编织结构拉伸性能不如四步法编织结构,但弯曲性能接近四步法编织结构;轴纱的加入使多轴向管状编织物的拉伸性能变弱,弯曲性能增强。本文研究结果对于上述两种管状编织物的结构设计与性能研究具有重要的指导作用。

新型三维多层管状编织复合材料的制备及压缩性能研究

本文采用针织和编织相结合的工艺制备了一种新型三维多层管状编织复合材料,研究了该结构材料的轴向及径向压缩性能,探讨了影响材料压缩性能的因素。结果表明,三维管状编织复合材料受到轴向和径向压缩作用力时,其载荷位移曲线规律一致,均表现为"先增加后下降"的趋势,且这种材料线性粘弹性显著,抗压性能优良;轴纱的加入,使得结构材料的轴向承压能力增强,而径向承压能力下降。本文研究结果对于该类结构材料的设计与应用具有极好的指导作用。

T型编织复合材料的制备及弯曲性能研究

以玻璃纤维为原料,采用全自动模块组合旋转法三维编织平台制备三维四向T型、三维五向T型、三维全五向T型及相同体积分数的三维全五向方形编织预制件,并将其分别与环氧树脂基体复合,制备三维编织复合材料。借助Instron万能材料试验机测试上述4种材料的弯曲性能,探讨材料发生弯曲破坏的机理。结果表明,三维全五向T型编织复合材料的抗弯性能最好,三维四向T型编织复合材料的抗弯性能最差;三维全五向T型编织复合材料比相同体积分数的三维全五向方形编织预制件抗弯能力强。