飞轮缠绕用圆环织物的设计

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1、第卷第期纺织学报∂年月∏×¬∏文章编号222飞轮缠绕用圆环织物的设计郭兴峰天津工业大学纺织学院天津摘要为提高复合材料飞轮的径向强度设计了径向也存在纱线的圆环形织物它是按照飞轮层状展开得到的形状经纱沿圆环的圆周方向纬纱沿半径方向∀分析圆环形织物在织造过程中经纬纱间的剪切变形从织口到织物被织机的卷取成形辊握持剪切变形角逐渐增大∀剪切变形的存在使机上圆环形织物的大小半

2、径比设计值要小而经纱密度变大∀推导出织物机上尺寸与设计尺寸之间的关系并可用于圆环织物的设计∀实际制织了一种碳纤维圆环形织物下机后经相反方向的剪切变形得到了与设计相一致的结构∀关键词复合材料飞轮圆环形织物缠绕设计中图分类号×≥1文献标识码∆εσιγνοφαννυλαρωοϖενφαβριχυσεδφορχοµποσιτεφλψωηεελωινδινγ÷ΣχηοολοφΤεξτιλεσΤιανϕινΠολψτεχηνιχΥνιϖερσιτψΤιανϕινΧηινα

3、Αβστραχτ∏¬∏×∏×

4、√×∏∏√2∏.×¬¬∏∏∏

5、∏×∏∏∏∏∏√∏∏

6、Κεψωορδσ∏√利用高速旋转的飞轮存储能量是一种新型的环时施加张紧力是提高飞轮径向强度的另一有效途≈保能源技术∀与钢质飞轮相比复合材料飞轮具有径其实质是在固化成型后的飞轮内部形成一储能密度高重量轻寿命长等优势因而它代表了定的径向压应力但建立纤维束张紧力与缠绕后复储能技术的发展方向∀由传统纤维束缠绕成型的复合材

7、料飞轮的预应力场之间的定量关系非常复杂∀合材料飞轮各向异性虽然沿环向具有很高的强度采用仿形织造技术织造的圆环形织物可直接但径向强度很低容易造成飞轮因分层而失效因此缠绕成型复合材料飞轮因织物的径向存在增强纤提高径向强度已成为复合材料飞轮设计和制造的一维提高了飞轮成型后的径向强度∀通过设计径向≈个关键∀纤维的排列密度容易满足飞轮径向强度的要求因利用过盈装配技术可以有效提高飞轮的径向强而简化了复合材料飞轮的设计与制造∀本文通过分≈度但加工难度较大制造工艺要求严格导致飞析圆环形织物在织造过程中结构的变化

8、为该类织轮成本过高限制了其普及和应用∀在纤维束缠绕物的设计提供依据∀收稿日期修回日期作者简介郭兴峰)男教授博士∀主要研究领域为特种织物的设计与织造等∀∞2¬∏∏∏∀第期郭