菠萝叶纤维/玻璃纤维夹芯点阵圆筒的制备与平压性能

天然纤维资源丰富、绿色环保、生物可降解等优点吸引了人们的关注,点阵结构的设计可以同时实现材料设计、结构设计与功能性设计。将材料设计与结构设计相结合,以菠萝叶纤维和玻璃纤维作为增强材料,以酚醛树脂和改性的环氧树脂为基体材料,设计了3种不同夹芯组坯方式的点阵圆筒结构,菠萝叶纤维层用P代替,玻璃纤维层用G代替,则3种结构为(PG)_n、PGP和GPG结构,并探索了3种圆筒结构的制备工艺;通过轴向压缩试验,分析了3种结构的平压性能。结果表明,纤维缠绕工艺简单可操作;(PG)_n、PGP和GPG夹芯点阵圆筒的破坏部位发生在肋条交叉附近的环向与螺旋向肋条;从结构的抗压角度出发,相比于结构PGP和GPG,结构(PG)_n不具备优势条件;从轻质高强角度出发,PGP夹芯点阵圆筒的性能最好,GPG结构次之,(PG)_n最差;夹芯点阵圆筒可以作为建筑材料使用。