基于纤维排列参数的纱线不匀预测

在某一纱条结构假设下,提出一种新的纱线细度不匀模型——纤维通道重排假构模型,并给出了既反映纱条截面纤维根数,也反映纱条纤维长度的纱条不匀程度的表征参数——纤维通道内间距。然后利用Martindale极限不匀率公式的原理,进一步给出这个模型的特征分析和各个参数之间的统计分析;最后在实验数据分析的基础上得到了预测的经验公式,并在已知纤维长度参数、纱线截面纤维根数的情况下,预测了纱线的条干不匀,预测结果的精度较高。

纤维排列方式对复合材料弹塑性性能的影响

应用一般化单胞方法 (generalizedmethodofcells,GMC)计算了纤维在规则排列和随机排列时对单向纤维加强金属基复合材料的总体弹塑性性能的影响 .结果表明 ,纤维排列方式对金属基复合材料的总体弹性行为影响不大 ,而对总体横向弹塑性行为的影响较大 .当纤维体积分数较小时 (<2 0 % ) ,纤维排列方式对于复合材料的本构关系影响不明显 .当纤维体积分数较大时 (>2 0 % ) ,纤维排列方式对于复合材料的本构关系影响非常明显 ,而且纤维排列方式对金属基复合材料的塑性行为的影响顺序与对弹性行为的影响顺序相同 .作者应用Bodner和Parton的粘塑性统一模型描述弹塑性相的本构关系 ,这一模型不假设存在屈服条件 ,也就不必指定加载和卸载条件 。

纤维排列方向对含圆孔的各向异性板应力场影响的仿真分析

针对含圆孔的复合材料板,在外界荷载作用下通常会引起孔周围区域的应力集中的问题。根据复变函数理论建立了计算模型。采用仿射变换的方法得到了准确描述应力场的复变应力函数。按照所建立的数学模型对含有圆形孔的复合材料板进行了应力分析。探讨了不同的纤维排列方向对孔边应力集中系数的影响。仿真分析了两个主方向的杨氏模量的变化对孔边应力的影响。

理想纱条的纤维排列与随机过程分析

在Rao给出的理想纱条定义的基础上,进一步提出了理想纱条纤维排列的新定义.新定义考虑了纤维的长度分布,从纤维头端排列的概率分布角度指出了理想纱条的形态,新的理想纱条定义完全满足Rao理想纱条的4个条件.使用随机过程对这个新定义的理想纱条进行了分析,证明了这个随机过程是一个弱平稳过程,进一步求出了这个平稳过程的期望、方差和相关函数表达式,为理解理想纱条的意义和拟合非理想纱条建立了理论基础,也给出了理想纱条仿真的数学方法和途径.

纱条中纤维排列状态与纱条不匀的关系

为研究短纤维纱条中纤维的排列状态与纱条截面纤维根数分布不匀的关系,采用几何概率方法建立了等分区间内纤维左头端数分布与纱条截面纤维根数的期望之间的数学模型,并定义了表征纱条中纤维排列状态的参数。运用蒙特卡罗方法模拟了纱条截面根数不匀随排列参数变化的关系曲线。结果表明:短纤维纱条截面纤维根数的CV值与纱条中短纤维排列参数呈负线性关系,与纤维长度分布和模拟区间大小的划分无关;且当排列参数接近1时,即纤维左头端数在所划分区间中为固定值时,纱条截面纤维根数不匀最低,而当排列参数趋向于0时,即纤维左头端数在所划分区间中呈泊松分布时则不匀最大。

纤维排列方式对复合材料总体粘弹性常数的影响

对于金属基或高分子聚合物基复合材料 ,在特定情况下会表现出明显的粘弹性特性。本文采用Riemann Liouville形式的分数阶导数模型描述基体的粘性特性 ,通过渐进均匀化方法给出了预测纤维加强复合材料整体本构关系的解析表达式 ,给出应用于基体具有Makris粘弹性关系的具体形式。最后 ,考察了圆截面纤维正方形排列和对角排列时的总体粘弹性弹性常数随纤维比的变化曲线。结果表明 ,这类复合材料仍具有粘弹性特性 ,其整体粘弹性本构关系的弹性部分综合了纤维弹性和基体弹性的贡献 ,粘性部分来自基体粘性的贡献 ,复合材料具有和基体相同的粘性系数和分数阶。为分析微结构特征对整体特性的贡献 ,须求解两类局部问题。在相同纤维体积比情况下 ,正方形排列的总体弹性系数大于正方形对角排列 。

纤维排列方式对单向纤维加强复合材料弹性常数的影响

本文应用GMC方法计算了纤维在规则排列和随机排列时单向纤维加强复合材料的总体弹性系数。结果表明,在一定纤维体积比范围内,虽然纵向弹性模量不受纤维排列方式的影响,但是复合材料的横向弹性模量和横向剪切模量受纤维排列方式的影响较大。所以,在考察复合材料的横向弹性常数时,应该考虑纤维排列方式的影响。在相同纤维比的情况下,正方形排列和正方形对角排列所得的弹性常数是上下界,而六角形排列和随机排列的结果位于以上两者之间。当纤维比较小时(小于20％),纤维的排列方式对各弹性常数均无明显影响。本文的结果在工程应用中有指导意义。

科学家首次发现人脑神经纤维排列方式

对于肉眼来说．人类大脑最显著的特点便是其波浪般的肿块和沟槽模式。 然而发表在3月30日出版的美国《科学》杂志上的一项最新研究指出．这些曲线当中实际上是由大约成直角的彼此交叉的神经纤维构成的网格。

科学家开发变形喷嘴 可控制3D打印成品中纤维排列方向

据外媒报道,美国马里兰大学的科研人员近期开发出一种变形打印喷嘴,可控制3D打印成品中的纤维排列方向。据了解,在以往3D打印过程中,工程师会在材料中加入纤维来提高成品的强度以及导电性。然而,在这一流程中,工程师难以控制纤维排列的方向,这就可能导致纤维排列杂乱,从而影响3D打印成品在某些场景中的使用。

纤维层中纤维的排列与散射相函数

针对纤维层中两种典型的纤维排列求得其相函数：纤维在空间随机排列和平行于边界面的平面上随机排列。被考虑的两种入射辐射为垂直于边界面的入射和边界表面的表面辐射。纤维层的相函数以纤维层坐标系中的天顶角的函数形式表示。对入射辐射形式，尺度参数，纤维的排列及复折射率对辐射传递的影响进行了研究。

纱线中纤维随机排列的模拟研究

本文提出了一种纱条中纤维纵向排列的机制，建立了纱条截面纤维根数与纤维头端分布之间的关系，通过对纤维头端分布形式的不同假设下，运用蒙特卡罗方法对须条截面根数的不匀率模拟，表明须条不匀的最小极限排列是纤维头端呈均匀分布，而实际纱条的不匀则更接近PASCAL分布，并定义了一个表达须条中纤维排列状态的参数。

利用傅立叶变换研究阔叶材纤维细胞排列

利用傅立叶变换图象处理技术来测定阔叶材横切面纤维细胞排列,把表示每一个纤维细胞的半径为10个像素点的圆盘点图,进行傅立叶变换,再做能量光谱图的角度分布图,其最大值表示纤维细胞的排列。通过傅立叶变换图像处理发现垂柳和闽楠的纤维细胞在斜向上的排列分别为110°和125°。木材纤维细胞排列参数为数字化识别木材提供了新依据。

纤维定向排列与卷曲的关系

探讨了现代高速纸机生产时产生卷曲的主要原因———纤维定向排列以及流送、成形对纤维定向排列的影响和控制方法。

毛网纤维沿纵向排列底网造纸毛毯的开发与应用

毛网纤维沿纵向排列底网造纸毛毯通过对预刺机梳理机构、针板的改造,成功生产出沿纵向排列的毛网,打破了传统的毛网纤维排列方式,提高毛毯的脱水速度、微观均匀度、抗压实性、纸页平滑度、光洁度、外观质量,从而在纸张制造过程中彻底消除因毛毯滤水差而造成的湿纸压溃,从而提高纸页的质量,减少成品纸的降等和报废率。

纤维/纱线排列结构对丝网印刷织物电极电化学性能的影响

采用丝网印刷工艺在棉针织物、棉非织造布和不同纱线线密度的棉机织物表面印刷碳纳米管电极浆料以制备织物电极,通过测试织物电极的表面电阻、循环伏安曲线、恒流充放电曲线和交流阻抗谱,分析织物基材的纤维/纱线排列形态和结构参数对丝网印刷织物电极电化学性能的影响。结果表明,表面相对平整的棉机织物电极具有更低的表面电阻和更优异的电化学性能,其中纱线线密度为11.66 tex的棉机织物电极的面积比电容可达27.910 mF/cm^(2),比棉针织物电极和棉非织造布电极高1.6~4.4倍,并且棉机织物电极的电极过程动力学参数如电荷转移电阻、韦伯阻抗均小于棉针织物电极和棉非织造布电极。

探头扫查平面与肌纤维走行方向夹角对剪切波传播速度的影响

目的探讨探头扫查平面与肱二头肌肌纤维走行方向夹角对剪切波传播速度的影响。方法随机选取健康志愿者20名。采用实时剪切波弹性成像技术,探头方向与肌纤维方向夹角分别为0°、30°、60°、90°,测量距体表深度1.7cm、2.5cm处同一位点的剪切波传播速度,并进行统计学分析。结果深度为1.7cm和2.5cm,剪切波传播方向与肌纤维夹角为0°、30°、60°、90°时,剪切波传播速度差异均有统计学意义(P均<0.05)。分别取剪切波方向与人体肌纤维排列的夹角为0°、30°、60°、90°时,不同深度剪切波传播速度差异无统计学意义(P均>0.05)。结论探头扫查平面与肌纤维走行方向夹角影响剪切波的传播速度,深度相同时,随着剪切波传播方向与人体肌纤维排列方向夹角增大,剪切波速度有递减趋势。传播方向一致时,剪切波在人体肱二头肌中的传播速度与深度无明显关系。

高性能纤维复合材料的防弹性能探讨

用芳纶、超高分子量聚乙烯和PBO长丝为增强材料,以无纬布、机织布两种纤维排列形式,以不同性能的黏结剂为基体材料制作防弹复合材料,分析比较了实弹射击后的综合防弹效果。认为无纬布形式的抗穿透能力优于机织布,同时以选择柔软、有韧性的黏结剂为佳。

生条中纤维左头端的分布

为进一步探究纱条中纤维的分布规律,模拟纱条中纤维的排列情况,对纤维左头端沿纱条轴向服从均匀分布的假设进行实验验证。通过示踪纤维的方法测定若干给定长度的生条片段中染色纤维的左头端数,并利用χ^2拟合检验法对所测数据进行检验。结果表明：生条中纤维左头端沿生条轴向服从均匀分布的假设是合理的;通过改变染色纤维的几何特征、种类及所取生条的片段长度考察了对纤维左头端数的影响,证明了所取生条的片段长度对纤维左头端沿生条轴向服从均匀分布的结论没有显著影响,最终为预测纱条的性能提供了基础。

采用灌注制备碳纤维主梁的兆瓦级风力机叶片(二)

3结构设计和制造详细的结构设计和制造主要由TPI的工程师完成,并和DNV-GEC以及MDZ一起协作互动。因为基本叶片结构设计由刚度考量来决定,所以项目组决定设计30米叶片来匹配该基本叶片的刚度轮廓。3.