纤维铺层顺序对VARI工艺制备的泡沫填充GFRP矩形管轴向压溃性能影响的实验和数值模拟

层合板的铺层顺序是影响其在压溃过程中能量吸收性质的重要因素。然而,正确研究铺层顺序的影响,还需结合其他设计参数,比如制造工艺。迄今为止,针对铺层顺序对泡沫填充GFRP管轴向压溃性能的影响已进行了大量研究,但大多采用拉挤、缠绕或手糊工艺。用实验和数值模拟的方法研究了铺层顺序对真空辅助树脂灌注(VARI)工艺制造的泡沫填充GFRP矩形管轴向压溃性能的影响,并从中得出了最优纤维铺层顺序,可获得最佳吸能效果。

铝内衬碳纤维复合材料压力容器非测地线缠绕与强度分析

本文对碳纤维缠绕复合材料压力容器进行了非测地线缠绕线型设计、有限元仿真和纤维缠绕与水压爆破实验。根据非测地轨迹确定了复合材料压力容器的最佳缠绕参数;采用有限元软件ABAQUS对其受压状态下的应力应变值进行分析,研究内压为35 MPa时压力容器的应力状态,并预测其爆破强度为92.2 MPa;缠绕实验在五轴数控缠绕机上进行,使用T800碳纤维制备了铝合金内衬复合材料压力容器,其纤维缠绕层共26层,缠绕完成后纤维排列整齐均匀,无滑纱现象。固化后其爆破压强为87.5 MPa,与仿真结果相对误差为5.1%,验证了仿真分析的可行性。