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Void Morphology in 3-D Braided Preform/phenolic Composites 被引量:1
1
作者 吴晓青 郭启微 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2009年第5期539-543,共5页
Improved Resin Transfer Molding (RTM) technology and equipment were established.Void content and morphology of the 3-D braided preform/phenolic composite were investigated using different RTM processes.The results sho... Improved Resin Transfer Molding (RTM) technology and equipment were established.Void content and morphology of the 3-D braided preform/phenolic composite were investigated using different RTM processes.The results showed that void content of the vacuum and compression co-assisted RTM process was the lowest.Void morphologies of the specimen cross-section were analyzed with metallographic microscope.In traditional RTM process,the crack of cross-section was in evidence.In vacuum assisted RTM process,the void shape was divided into three categories:irregular crack,triangle,rotundity and ellipse.The most voids distributed in resin rich areas and were observed as large void based on equivalent diameter.In compression assisted RTM,vacuum and compression co-assisted RTM process,the polygonal voids mostly existed inter tows.Void size was mainly intermediate and small based equivalent diameter separately. 展开更多
关键词 3-d braided preform phenolic resin void morphology RTM
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Statistical Model of the 3-D Braided Composites Strength
2
作者 XIAO Laiyuan ZUO Weiwei CAI Ganwei LIAO Daoxun 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2007年第6期1077-1082,共6页
Based on the statistical model for the tensile statistical strength of unidirectional composite materials and the stress analysis of 3-D braided composites, a new method is proposed to calculate the tensile statistica... Based on the statistical model for the tensile statistical strength of unidirectional composite materials and the stress analysis of 3-D braided composites, a new method is proposed to calculate the tensile statistical strength of the 3-D braided compos- ites. With this method, the strength of 3-D braided composites can be calculated with very large accuracy, and the statistical parameters of 3-D braided composites can be determined. The numerical result shows that the tensile statistical strength of 3-D braided composites can be predicted using this method. 展开更多
关键词 3-d braided composites strength calculation statistical model
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Microstructure Analysis of 4-Step Three-Dimensional Braided Composite 被引量:13
3
作者 郑锡涛 叶天麒 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2003年第3期142-150,共9页
The yarn architecture of 3-D braided composites products by the four-step 1×1 braiding technique has been studied by means of a control volume method in conjunction with experimental investigation and a numerical... The yarn architecture of 3-D braided composites products by the four-step 1×1 braiding technique has been studied by means of a control volume method in conjunction with experimental investigation and a numerical method, respectively. An ellipse assumption for the cross-section of yarn was proposed in this analysis method with considering the yarn size and yarn-packing factor. Two types of local unit cell structures were identified for 4-step braided composites by considering the nature of the braiding processes and by observing the sample cross-sections. The relationship between the braiding procedure and the properties for 3-D braided structural shapes was established. This method provides the basis for analyzing stiffness and strength of 3-D braided composites. 展开更多
关键词 COMPOSITES 3-d braided fabrics unit cell MICROSTRUCTURE packing factor
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Filling Simulation of Three-dimension Braided Composite in Resin Transfer Molding 被引量:4
4
作者 吴晓青 李嘉禄 +1 位作者 R Ajit Shenoi 汪日伟 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2005年第4期109-113,共5页
This paper measured permeability of three-dimension braided preform by radial technology. The results show that principal permeability tensor coincided with their braiding axial direction. The software of one dimensio... This paper measured permeability of three-dimension braided preform by radial technology. The results show that principal permeability tensor coincided with their braiding axial direction. The software of one dimensional flow filling mold was designed using Visual C++ language. Filling time is predicted and validated. The result showed that the filling time of the mold centerline agrees with the prediction value. The filling time of the mould edge is shorter than that of the prediction. An actual plate of 3D braided preform/ modified polyarylacetylene composite is produced according to prediction value and validation analysis. 展开更多
关键词 resin transfer molding SIMULATION 3-d braided preform permeability.
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三角形编织工艺数字化建模方法
5
作者 王辉 周伟 +2 位作者 陈一哲 龙晚昕 王金伙 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期75-81,共7页
三维旋转式编织工艺按角轮缺口数分为三角形、四角形和六角形编织工艺,其中三角形编织工艺研究较少。为探索基于三角形编织工艺的预制体结构,基于Python语言和CATIA开发编织工艺软件,获得预制体几何结构。角轮和交换轮交替旋转,驱动携... 三维旋转式编织工艺按角轮缺口数分为三角形、四角形和六角形编织工艺,其中三角形编织工艺研究较少。为探索基于三角形编织工艺的预制体结构,基于Python语言和CATIA开发编织工艺软件,获得预制体几何结构。角轮和交换轮交替旋转,驱动携纱器在底盘中运动,使纱线相互交织形成预制体。对角轮、交换轮、携纱器的编号和运动状态进行数字化编码,研究不同旋转状态下携纱器的交换规律。携纱器轨迹与编织节点高度共同确定了织物空间拓扑结构,采用三次B-spline曲线对纱线空间轨迹进行拟合,建立预制体的参数化几何模型。结果表明:采用三角形编织工艺获得的预制体结构紧凑,织物几何模型与试验样件一致性较好,验证了建模方法的精度。 展开更多
关键词 三维编织 预制体 编织算法 细观结构模型 工艺软件
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三维编织T300/环氧复合材料的弯曲性能及破坏机理 被引量:14
6
作者 李典森 卢子兴 +1 位作者 李嘉禄 陈利 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期82-87,共6页
针对不同编织角、不同纤维体积含量、不同编织结构的三维编织T300/环氧复合材料进行了三点弯曲试验,获得了这些编织复合材料的主要弯曲力学性能,分析了不同编织工艺参数对材料弯曲力学性能的影响。对试件断口进行了宏观及扫描电镜观察,... 针对不同编织角、不同纤维体积含量、不同编织结构的三维编织T300/环氧复合材料进行了三点弯曲试验,获得了这些编织复合材料的主要弯曲力学性能,分析了不同编织工艺参数对材料弯曲力学性能的影响。对试件断口进行了宏观及扫描电镜观察,从宏、细观角度研究了材料的变形及其破坏机理。结果表明,三维编织T300/环氧复合材料具有良好的弯曲力学性能,弯曲载荷-挠度曲线呈现明显的线性特征;编织角、纤维体积含量及编织结构对复合材料的弯曲性能有较大影响;三维编织复合材料的弯曲破坏机理与编织工艺参数有关。 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 弯曲性能 破坏机理
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砂砾质辫状河储层构型解剖及层次建模——以新疆油田重32井区齐古组油藏为例 被引量:12
7
作者 吴小军 苏海斌 +3 位作者 张士杰 冯利娟 王杰 印森林 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期933-945,共13页
针对准噶尔盆地风城油田上侏罗统齐古组砂砾质辫状河储层,利用岩芯、露头及密井网资料,结合砂砾质辫状河储层构型层次结构、模式拟合和嵌入式层次建模方法,确定了不同级次的构型界面,对砂砾质辫状河5~3级构型单元进行了识别,建立了不同... 针对准噶尔盆地风城油田上侏罗统齐古组砂砾质辫状河储层,利用岩芯、露头及密井网资料,结合砂砾质辫状河储层构型层次结构、模式拟合和嵌入式层次建模方法,确定了不同级次的构型界面,对砂砾质辫状河5~3级构型单元进行了识别,建立了不同级别构型分布样式、规模及三维构型模型。研究表明:1)研究区砂砾质辫状河4级构型单元主要包括心滩坝和辫状水道两类,辫状水道包括泥质半充填水道和泥质充填水道等构型单元,砂砾质辫状河3级构型单元包括心滩坝内部沟道及落淤层等;2)根据辫状河不同级次构型单元规模公式,对辫状河不同级次构型单元进行定量表征,结果表明,研究区单一砂砾质河道宽度50~180 m;单一充填河道宽度30~70 m,长度100~350 m;单一心滩坝宽度120~400 m,长度300~800 m;心滩坝内部落淤层长度和宽度分别为110~330 m、60~200 m,沟道长度和宽度分别为100~200 m、15~25 m;3)在精细构型解剖研究的基础上,提出利用层次建模与嵌入式建模结合的新方法建立构型三维模型。分层次建立了4级构型模型,而在心滩坝内部则采用规模约束建立落淤层、沟道以及填充河道3级构型单元模型,最终建立了与定性模式和定量规模相适应的多级次耦合三维构型模型。 展开更多
关键词 砂砾质辫状河 储层构型 三维地质建模 嵌入式建模方法 风城油田
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纤维体积分数对K_(3D)/MCPA复合材料力学性能的影响
8
作者 雷雨 万怡灶 +1 位作者 张宗强 王玉林 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期824-826,共3页
本文研究了纤维体积分数对三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称K3D MCPA)复合材料力学性能的影响。研究表明 ,K3D MCPA复合材料有优异的抗冲击性能 ,冲击强度比三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称C3D MCPA)和纯基体均有大幅度的提高 ,... 本文研究了纤维体积分数对三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称K3D MCPA)复合材料力学性能的影响。研究表明 ,K3D MCPA复合材料有优异的抗冲击性能 ,冲击强度比三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称C3D MCPA)和纯基体均有大幅度的提高 ,且随着纤维体积的提高而升高。K3D MCPA复合材料剪切强度随纤维体积比的增大而增大 ,其纵向剪切强度低于纯基体和C3D MCPA复合材料 ,但其横向剪切强度高于它们。K3D MCPA复合材料弯曲强度与弯曲模量随纤维体积比的提高而提高 ,但与相同体积比的C3D MCPA相比 ,K3D 展开更多
关键词 纤维体积分数 三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 K3D/MCPA 复合材料 力学性能
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EUCLID3软件在三维编织CAD上的二次开发 被引量:2
9
作者 吴辉辉 韩其睿 郑嵩 《天津纺织工学院学报》 北大核心 1998年第2期27-31,共5页
EUCLID3软件是基于特征设计、参数化设计以及用户进行二次开发的机械CAD软件,其优越的曲面设计功能适合于三维整体异形编织结构不分层、纱线走向灵活的特点.如何更好地利用EUCLID3软件的二次开发功能,生成EUCL... EUCLID3软件是基于特征设计、参数化设计以及用户进行二次开发的机械CAD软件,其优越的曲面设计功能适合于三维整体异形编织结构不分层、纱线走向灵活的特点.如何更好地利用EUCLID3软件的二次开发功能,生成EUCLID3下的三维编织辅助设计环境是CAD领域的一项新课题.本文就其二次开发程序设计的概况和特点作一探讨. 展开更多
关键词 三维编织 EUCLID3软件 CAD 设计 针织
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复合材料齿轮弯曲强度仿真与试验研究
10
作者 刘峰峰 王旭鹏 +2 位作者 唐欣尧 刘舒伟 张卫亮 《机床与液压》 北大核心 2023年第9期90-96,共7页
三维编织复合材料的性能与编织参数密切相关,为了研究碳纤维编织复合材料齿轮的弯曲性能及其与编织参数的关系,提出复合材料及齿轮弯曲性能预测模型。基于代表性体积单胞法和均质化思想建立复合材料的细观、宏观双尺度模型,采用体积平... 三维编织复合材料的性能与编织参数密切相关,为了研究碳纤维编织复合材料齿轮的弯曲性能及其与编织参数的关系,提出复合材料及齿轮弯曲性能预测模型。基于代表性体积单胞法和均质化思想建立复合材料的细观、宏观双尺度模型,采用体积平均法、借助有限元手段预测复合材料及齿轮的弯曲性能。并且,采用四步法编织及模压成型方法制备两对碳纤维编织复合材料齿轮,通过试验获得特定编织参数下复合材料及齿轮的弯曲性能。预测结果与试验结果吻合良好,验证了预测模型的准确性。最后,进行了多组编织参数下复合材料及齿轮弯曲性能的预测,得到了编织角和纤维体积分数对复合材料及齿轮弯曲性能的影响规律,并给出了使复合材料齿轮弯曲性能最佳的编织参数。 展开更多
关键词 三维编织 碳纤维复合材料齿轮 弯曲性能 编织参数 有限元法
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三维五向编织复合材料纵向性能的实验研究 被引量:26
11
作者 陈利 梁子青 +2 位作者 马振杰 刘景艳 李嘉禄 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期3-6,共4页
通过对具有不同编织结构参数的三维五向编织复合材料试件的纵向拉伸和压缩实验,分析了该类材料的纵向拉、压刚度和强度随编织工艺参数的变化规律以及材料的失效形式。三维五向编织复合材料在破坏前基本保持线弹性,纵向拉、压破坏具有脆... 通过对具有不同编织结构参数的三维五向编织复合材料试件的纵向拉伸和压缩实验,分析了该类材料的纵向拉、压刚度和强度随编织工艺参数的变化规律以及材料的失效形式。三维五向编织复合材料在破坏前基本保持线弹性,纵向拉、压破坏具有脆性特征,拉伸模量和压缩模量比较接近,但拉伸强度远大于压缩强度。编织角和纤维体积含量对材料性能的影响显著,纱线粗细的影响不大。提高第五向纱线的比例,可提高材料的纵向性能。此外,研究中采用短标距薄板试件,以避免试件产生整体屈曲和端部纤维束开裂破坏。 展开更多
关键词 复合材料 三维编织 力学性能 实验研究
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三维多向编织复合材料T型梁抗弯应力分析 被引量:15
12
作者 陈光伟 陈利 +2 位作者 李嘉禄 周清 孙颖 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期54-58,共5页
针对三维多向编织复合材料结构件承载细观结构优化设计的问题,以三维编织复合材料T型梁为对象,对其抗弯性能进行模拟分析。基于细观结构单胞模型,采用刚度体积平均法计算具有不同编织角的三维四向、五向和六向编织复合材料的弹性常数;... 针对三维多向编织复合材料结构件承载细观结构优化设计的问题,以三维编织复合材料T型梁为对象,对其抗弯性能进行模拟分析。基于细观结构单胞模型,采用刚度体积平均法计算具有不同编织角的三维四向、五向和六向编织复合材料的弹性常数;利用有限元软件Patran/Nastran计算T型梁承受弯曲载荷的应力应变,分析纤维束交织结构和细观结构参数对T型梁抗弯性能的影响。结果表明,纤维体积含量一定时,三维六向较三维四向、五向编织复合材料的弹性性能更接近各向同性,同时选择比较大的编织角,可提高T型梁抗弯的承载能力。此方法可为异型三维编织复合材料构件细观结构的选型与参数设计提供参考。 展开更多
关键词 三维编织 复合材料 T型梁 弯曲 有限元分析
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复合材料编织接头承载能力的试验研究 被引量:9
13
作者 郑锡涛 孙秦 +2 位作者 柴亚南 陈利 卢智先 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期348-351,共4页
试验研究了用于航空结构的三维整体编织复合材料单耳承力接头在静载条件下的承载能力与破坏模式。单耳接头试样采用RTM(Resin Transfer Molding树脂传递模塑)工艺制成,重点研究了由3种编织工艺(三维四向、三维五向和三维六向)、2种连接... 试验研究了用于航空结构的三维整体编织复合材料单耳承力接头在静载条件下的承载能力与破坏模式。单耳接头试样采用RTM(Resin Transfer Molding树脂传递模塑)工艺制成,重点研究了由3种编织工艺(三维四向、三维五向和三维六向)、2种连接孔加工方式(机械钻孔和编织孔)、2种几何外形所组成的10组三维编织复合材料单耳承力接头的破坏机理与破坏载荷。对其在航空结构中的可应用性做出了评估。 展开更多
关键词 复合材料 三维编织 单耳接头 破坏载荷 RTM
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声发射技术在三维编织C/SiC复合材料拉伸损伤分析中的应用 被引量:14
14
作者 潘文革 矫桂琼 +1 位作者 王波 管国阳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期871-875,共5页
通过声发射技术(Acoustic Emission简称AE)对三维编织C/SiC复合材料试件单向拉伸实验过程进行全程动态监测,利用声发射特征参数的综合分析法揭示了三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤演化过程和规律。实验结果表明三维编织C/SiC复合... 通过声发射技术(Acoustic Emission简称AE)对三维编织C/SiC复合材料试件单向拉伸实验过程进行全程动态监测,利用声发射特征参数的综合分析法揭示了三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤演化过程和规律。实验结果表明三维编织C/SiC复合材料单向拉伸时损伤发展的四个阶段及声发射特性并利用声发射相对能量定义了材料临界损伤强度。 展开更多
关键词 陶瓷基复合材料 三维编织 声发射 损伤演化
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复合材料三维编织结构的单元体模型 被引量:31
15
作者 韩其睿 李嘉禄 李学明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期76-80,共5页
复合材料三维编织结构技术是国外八十年代发展起来的高新纺织技术。三维编织结构复合材料是一种新型结构形式的复合材料,它具有优良的抗冲击损伤性能、力学性能和耐烧蚀性能。本文讨论了三维编织结构的单元体模型,推导出有关参数之间... 复合材料三维编织结构技术是国外八十年代发展起来的高新纺织技术。三维编织结构复合材料是一种新型结构形式的复合材料,它具有优良的抗冲击损伤性能、力学性能和耐烧蚀性能。本文讨论了三维编织结构的单元体模型,推导出有关参数之间的数学关系。 展开更多
关键词 复合材料 三维编织 单元体模型 纤维体积比
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三维编织复合材料的疲劳性能 被引量:28
16
作者 李嘉禄 杨红娜 寇长河 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期172-176,共5页
研究了三维编织复合材料的疲劳性能和编织结构对疲劳性能的影响.进行了应力比为0.1、实验频率为10 Hz的拉-拉疲劳性能测试.结果表明,三维编织复合材料的疲劳强度约为其抗拉强度的60%~80%,比金属材料的疲劳强度的相对值高.编织角是影响... 研究了三维编织复合材料的疲劳性能和编织结构对疲劳性能的影响.进行了应力比为0.1、实验频率为10 Hz的拉-拉疲劳性能测试.结果表明,三维编织复合材料的疲劳强度约为其抗拉强度的60%~80%,比金属材料的疲劳强度的相对值高.编织角是影响三维编织结构复合材料疲劳性能的一个主要因素.随着编织角的增大,疲劳过程中易出现各种损伤,而且伴随明显的升温现象.编织角大的试件在疲劳实验过程中模量变化明显,并且呈现逐渐升高的趋势,这与金属材料的双模量变化规律不同.在疲劳次数为100万次后,试件的剩余强度高于静载拉伸强度,这主要是由于在疲劳测试过程中,试件内编织纱线的取向更接近受力方向所致. 展开更多
关键词 三维编织复合材料 疲劳性能 编织结构 编织角
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三维五向编织复合材料的细观结构分析 被引量:28
17
作者 李典森 陈利 李嘉禄 《天津工业大学学报》 CAS 2003年第6期7-11,共5页
针对三维五向编织复合材料的优异性能与其细观结构的密切关系,在分析三维五向编织物纱线的运动规律的基础上,建立了三维五向编织结构的单胞模型,并推导了有关参数之间的数学关系,计算了纤维体积含量.实验数据和理论预测吻合较好.
关键词 纺织复合材料 三维编织 细观结构 单胞模型
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三维编织机锭子、轨道及锭槽结构尺寸的选择 被引量:10
18
作者 朱建勋 蒋云 +1 位作者 陆晓华 张建钟 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期49-53,共5页
分析了三维四步法编织机锭子运动的特点,提出了锭子与锭槽尺寸公差的选择原则;讨论了各种误差存在时,锭子可能窜入相邻轨道锭槽的情况,提出了防止锭子卡死或发生其它不良情况的结构措施,并举例进行了结构尺寸的选择。
关键词 三维编织 编织机 结构尺寸 复合材料 锭子 锭槽
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三维编织炭纤维复合材料的摩擦磨损性能研究 被引量:13
19
作者 王玉果 王玉林 +2 位作者 万怡灶 李群英 宋伟夫 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期189-192,共4页
用 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机考察了不同条件下三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的摩擦磨损性能 ,并用 XL30 ESEM型扫描电子显微镜对磨痕和磨屑表面形貌进行了观察和分析 .结果表明 :在干摩擦条件下 ,随着纤维含量的增加 ,复合材料... 用 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机考察了不同条件下三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的摩擦磨损性能 ,并用 XL30 ESEM型扫描电子显微镜对磨痕和磨屑表面形貌进行了观察和分析 .结果表明 :在干摩擦条件下 ,随着纤维含量的增加 ,复合材料的耐磨性提高 ;当 pv值低于 63N· m/s时 ,材料的摩擦系数和磨损率较高 ,主要磨损机理为粘着磨损和疲劳磨损 ;当 pv值大于 63N· m /s时 ,材料的摩擦系数和磨损率明显降低 ,主要磨损机理为粘着磨损 .在润滑条件下 。 展开更多
关键词 三维编织炭纤维复合材料 环氧树脂 摩擦摩损性能
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变截面三维编织预制件的增减纱机制 被引量:16
20
作者 焦亚男 李嘉禄 付景韫 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期44-47,共4页
从单元体角度分析了变截面三维编织预制件织造过程中增加或减少纱线的机制,讨论了单元数量减少法和单元尺寸缩减法2种具体实施方案的工艺、适用性和优缺点。采用数字摄影技术对预制件的表观结构进行了观测;采用拓扑方法对表面和内部减... 从单元体角度分析了变截面三维编织预制件织造过程中增加或减少纱线的机制,讨论了单元数量减少法和单元尺寸缩减法2种具体实施方案的工艺、适用性和优缺点。采用数字摄影技术对预制件的表观结构进行了观测;采用拓扑方法对表面和内部减纱点处的纱线运动轨迹进行了分析,建立了纱线空间交织结构的几何模型。结果表明,采用2种减纱工艺制作的变截面预制件表面均无通透性孔洞缺陷,内部纱线倾斜方向无改变,倾斜角度稍有变化,整体结构不会出现明显应力集中,可以单独或联合使用制作变截面构件。 展开更多
关键词 三维编织 机制 预制件 细观结构
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