接结纱线密度对间隔机织复合板材性能的影响

探讨接结纱线密度对间隔机织复合板材剪切性能的影响。用涤纶长丝加工了几种间隔机织物,选用聚氨酯泡沫作为填充材料对其进行填充,对织物面层进行树脂复合,制成三明治型复合板材,并测试了复合板材的剪切性能。结果表明:随着接结纱线密度的增大,复合板材的抗剪切性能增强;剪切过程中的载荷第一峰值并未随之显著增大,第二峰值不断增大。认为:应根据复合板材的实际应用要求选择合适的接结纱线密度。

接结纱经向间距对EP/CFSF复合材料性能的影响

基于不同接结纱经向间距的设计,研究了不同接结纱经向间距对环氧树脂(EP)/碳纤维间隔织物(CFSF)复合材料的力学性能、电学性能的影响规律,结合扫描电子显微镜,分析经向间距对复合材料性能的影响机制。结果表明,随着接结纱经向间距的增加,EP/CFSF复合材料的冲击强度和弯曲强度减小,韧性减弱,电阻率增大。当接结纱经向间距为4 mm时,复合材料具有较佳的综合性能,其冲击强度为13.5 k J/m^2,弯曲强度为121.30 MPa,导电性能最好,电阻率为0.077Ω·m。

接结纱细度对机织间隔织物复合板材平压性能的影响

以高强低伸工业涤纶长丝为原料织制机织间隔织物,用聚氨酯泡沫填充织物的间隔,用环氧树脂对板材表面进行涂层复合,制成机织间隔织物复合板材。由于间隔织物复合板材的压缩性能主要取决于其夹芯结构,接结纱细度的不同会影响板材的平压性能,通过改变接结纱的细度,设计加工了5种接结纱细度的板材,并对其平压性能进行了测试分析。通过分析载荷变形曲线,得知板材的压缩历经契合、弹性、屈服、压实4个过程;同时,随着接结纱细度的增加,板材的契合所需变形量、平压强度、弹性模量等各项性能均明显增加,且增加幅度越来越大。

三种表里接结配色模纹织物的设计与试织

总结三种表里接结配色模纹织物的设计与试织要点。设计了表层配色模纹、里层配色模纹和表里层配色模纹三种不同的表里接结双层织物;选择合适的基础组织和排列比,根据配色模纹和色纱排列,织造了三种不同的表里接结配色模纹织物。结果表明:当表层有配色模纹时,织物呈现出正面犬牙纹反面纯色的外观效果。认为:结合配色模纹的设计方法和表里接结双层结构,织物正反面可以出现不同的外观效果。

间隔机织物结构对复合板材平压性能的影响

探讨间隔机织物结构对复合板材平压性能的影响。分别设计织造了不同接结纱密度、接结纱高度和面层组织密度的间隔机织物,并制备了三明治型复合板材。对不同结构复合板材进行平压性能测试。结果表明:复合板材的平压强度随着接结纱密度的增加先增大后减小,存在最佳接结纱密度;复合板材的平压强度随着间隔机织物接结纱高度的增加而减小,随面层组织密度的增大稍有下降。认为:间隔机织物的接结纱密度控制在1.2根/cm2左右,接结纱树脂柱和泡沫填充材料可以协同作用,共同承压,此时板材的抗压能力较好。

两种方式下实现的厚度渐变型三维机织物组织结构设计

根据机织的特点,通过减少织物层数和接结纱数量两种方式进行结构设计,实现单面和双面厚度方向的变化,并对小样织机进行部分改造,实现了更多层数的变化。结果表明:通过减少织物层数的方式实现的厚度变化与通过减少接结纱数量实现的厚度变化相比,前者厚度更厚并且厚度变化更明显。

三维机织物单元体结构模型的建立

建立了三维机织物单元体的结构模型。织物的结构模型是通过对织物断面的观察及一些基本假设而建立的。在此基础上计算了三维机织物单元体中的纱线长度、接结纱、经纱取向角及纤维体积分数,并将纤维体积分数的理论计算值与测试结果进行了比较,两者吻合较好,这表明本研究建立的三维机织物结构模型是正确的。

间隔织物增强复合板材低速冲击性能研究

探讨间隔织物接结纱分布密度对所制得增强复合板材低速冲击性能的影响。以高强低伸工业涤纶长丝为原料,设计织造了三种接结纱分布密度不同的间隔织物,并制成间隔织物增强复合板材,测试了复合板材的低速冲击性能和冲击前后的侧压性能。结果表明:在一定范围内,间隔织物的接结纱分布密度越大,复合板材的芯柱分布越密集,板材的冲击损伤越小,抗冲击性能越好;板材受冲击后,侧压强度损失率越小。认为:在一定范围内提高间隔织物接结纱分布密度,有利于提高所制得复合板材的抗冲击性能。

基于气缸的三维机织增强体织造系统设计

为在经纱方向引入贯穿织物厚度的接结纱从而提升机织增强复合材料层间性能,以三维正交无卷曲机织增强体为对象,设计了一种窄幅三维机织织造系统。采用气缸作为开口、引纬和打纬的主要驱动部件,实现多重综框的独立开口运动与管状多剑杆机构的多层梭口同时引纬运动,并在可编程控制器上实现各机构协调运作,使经纬纱垂直平铺,接结纱与纬纱交织并贯穿织物起到层间约束作用。通过显微镜观察三维机织增强复合材料各个切面(分别沿经纱、纬纱和接结纱),并测量纱线卷曲度、横截面积、组织单元尺寸等关键几何参数。测量结果表明,这种三维机织系统可实现三维正交无卷曲机织增强体的织造。

大浮长组织浮长线加固设计

就大浮长组织浮长线位置加固设计进行简单介绍,并通过试织可以看出加固后的织物在密度、厚度、浮长线的稳定性等方面都有所改善。