三维机织间隔复合材料结构对其力学性能的影响.pdf

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1、第42卷，第11期工程塑料应用Vo1．42，No．112014年11月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONNOV．2014—doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2014．11．011三维机织间隔复合材料结构对其力学性能的影响古王梦远，曹海建，钱坤，张建民(江南大学，生态纺织教育部重点实验室，江苏无锡214122)摘要：以玻璃纤维为原料，设计3种不同结构的三维机织间隔织物，采用手糊成型工艺制备三维机织间隔复合材料，研究了其在压缩、剪切、弯曲等载荷作用下的力学特性，并分析了材料结构对其力

2、学性能的影响。结果表明，相同高度f20mm)、相同间隔f30mm)的3种三维机织间隔复合材料的压缩强度和剪切强度均表现为：三维纤维间隔复合材料<“X”型间隔复合材料<三维织物间隔复合材料，其压缩强度分别为0．52，0．72，1．66MPa，剪切强度分别为0．22，0．28，0．36MPa；3种三维机织间隔复合材料的弯曲强度基本相同，均为4．30MPa左右。关键词：三维机织间隔复合材料；结构设计；压缩性能；剪切性能；弯曲性能中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)11．0053．06Eflfec

3、t0fStructureofThreeDimensionalWovenDistanceCompositesonMechanicalPropertiesWangMengyuan，CaoHaijian，QianKun，ZhangJianmin(KeyLaboratoryofEco—Textiles，MinistryofEducation，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China)Abstract：Glassfiberswereusedasrawmaterial。threedifferentstructu

4、reofthreedimensionalwovendistancefabricsweredesignedandthreedimensionalwovendistancecompositeswerefabricatedthroughthehandlay-upprocess．Thecompression，shearandflexurepropertiesofthecompositeswerestudied，andtheeffectofthematerialstructuresonthemechanicalpropertieswere

5、mainlyanalyzedtoo．Theresultsshowthatthesequenceofthecompressivestrengthsandshearstrengthsofthreekindsofthecompositeswiththesameheight(20mm)andsamedistance(30mm)is：threedimensionalfiberdistancecomposite<“X”shapeddistancecomposite

6、pressivestrengthsofthecompositesare0．52，0．72，1．66MPa，respectively，theshearstrengthare0．22，0．28，0．36MPa，respectively．Theflexuralstrengthsofthreedimensionalwovendistancecompositesarebasicallythesame(about4．30MPa)．Keywords：threedimensionalwovendistancecomposite；structur

7、edesign；compressionproperty；shearproperty；flexureprOperty三维机织间隔复合材料是一种新型的轻质夹有对材料的剪切、弯曲等力学性能进行研究；曹海层材料，预制件为三维机织间隔织物，织物的上下表建等利用有限元软件Ansys建立三维机织间隔面层与中间的芯材整体交织联结在一起[1]。这种材复合材料的结构模型，对材料的压缩性能进行分析，料具有高强度、高弹性模量、隔热、耐压、抗冲击性结果表明，材料的压缩性能随着芯材密度、弹性模量好、整体性能优异等特点，近年来在航空航天以及交的增加而提高，随

8、着芯材高度的增加而下降，但是没通业中的应用越来越广泛[2-3]。有涉及材料结构对力学性能的影响；祝成炎等[利LiMin等成功制备了一种三维间隔复合材用真空辅助成型工艺制备3种典型的三维间隔复合料，研究了芯材高度、芯材密度和芯材结构对材料力材料，讨论了三维间隔织物