三维编织和角联锁复合材料的高速冲击响应

为了探究三维纺织结构复合材料高速冲击下应变率效应和结构效应,制备了碳纤维增强三维编织和三维角联锁复合材料,采用霍普金森压杆(SHPB)系统和高速摄影系统记录了三维编织和三维角联锁复合材料在高速冲击过程中应力应变曲线和渐进损伤过程。结果表明:编织和角联锁复合材料在高速冲击下都具有一定的应变率效应,并且都呈现剪切损伤,但编织复合材料呈现明显延性损伤而角联锁复合材料呈现明显脆性损伤。由于编织复合材料内部纤维束交织紧密,损伤后仍能承受一定载荷并且结构也能保持完整性,因此相较于三维角联锁复合材料,三维编织复合材料具有更好的抗冲击性能。

纺织基防弹防穿刺材料的研究回顾

以纺织纤维和纺织结构为基础的柔性防弹防穿刺材料由于其轻质高强和可服用性而备受重视,为此,从纱线间的摩擦性能、防护组合体的准各向同性设计、杂化设计、三维纺织结构以及剪切增稠流体的使用等角度探讨了防弹材料的防弹效果。认为芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维的高强度、高模量以及由此产生的高能量吸收使得他们成为防护器材的主要原料。以经纬交织为特色的机织结构仍然是防护材料的基本结构单元,但研究内容已转向纤维强度的利用效率和经纬纱线之间的应力传播效能对防护性能的影响。准各向同性和杂交化的防护片设计被证明是提高防护性能行之有效的方法。不同类别的三维纺织结构及其复合材料的抗冲击、抗穿刺性能由于其结构一体性受到了研究者们的关注。非牛顿流体的使用有助于防穿刺性能的提高。

含z向纤维增强的连续纤维增强树脂基复合材料冲击性能研究进展

层合复合材料受到冲击载荷时会产生严重分层破坏,z向增强纤维的引入可明显改善层间韧性,提高复合材料的抗冲击性能。本文首先对纤维增强复合材料的冲击过程进行了阐述,并综述了近年来z向纤维增强复合材料冲击研究成果,包括缝合结构、z-pin结构和三维纺织结构。从实验方法和数值模拟两方面进行总结,介绍了低速、高速冲击的破坏模式、损伤形貌,并对增强机理研究、参数化分析等进行归纳。

郭庄煤业公司3308工作面沿空留巷支护设计研究

文章针对郭庄煤矿3308工作面沿空留巷支护技术尚不成熟的问题,本文运用三维纺织结构设计、端头区围护尾梁改造、沿空留巷挡矸支架设计、一梁两柱设计以及沿空留巷临时支护优化技术对郭庄煤矿3308工作面沿空留巷支护技术进行了设计研究,并通过对郭庄煤矿地质条件分析,分别对3308工作面巷旁支护、待浇筑空间围护以及沿空留巷临时支护进行了设计研究。将支护方案应用于3308工作面支护后发现,支护方案稳定性符合要求,提升了企业经济效益,节省了巷道建设费用约1400万元。

植物纤维增强不饱和聚酯复合材料力学性能改性研究进展

综述了近年来通过物理方法以及碱处理、化学偶联、接枝及纳米材料补强等方法改善植物纤维与不饱和树脂的相容性,提高植物纤维增强不饱和聚酯复合材料的界面粘结强度和力学性能的研究进展,还介绍了采用三维纺织结构技术制备植物纤维增强不饱和树脂复合材料以提高其力学性能的研究,并对植物纤维复合材料今后的研究发展方向作出展望。

以复合材料为基础的微带天线的研究进展

探讨了以复合材料为基础的微带天线的设计方法及性能。首先对微带天线的重要参数进行介绍,然后根据微带天线的结构,将其分成夹层结构、铺层结构、三维纺织结构3类,分别讨论了天线的设计方法及其性能和存在的问题。展望了基于复合材料的微带天线的应用领域和研究热点。结果表明,轻质、高强化、微型化、高增益是以复合材料为基础的微带天线的发展趋势。以复合材料为基础的微带天线在高科技智能领域具有很大的应用潜力。