建立合理的三維編織復合材料的細觀結(jié)構(gòu)模型,對其力學性能的有限元分析具有重要影響。在實驗觀察基礎上,建立了三維五向編織復合材料的單胞模型,該模型合理地反映了紗線的交織狀態(tài)和截面形狀。基于該模型建立了編織工藝參數(shù)之間的幾何關(guān)系。將預制件的外型尺寸和體積含量的計算值與實測值進行比較,吻合較好。
隨著三維編織復合材料應用的日益廣泛,為了準確預測其力學性能,對其細觀結(jié)構(gòu)的深入研究顯的尤為重要.特別是隨著計算機的快速發(fā)展,利用有限元方法進行力學分析越來越廣泛。以往三維編織復合材料細觀結(jié)構(gòu)的研究主要集中在三維四向編織結(jié)構(gòu)上 ,而三維五向編織復合材料由于第五向軸紗(以下簡稱為軸紗)的加入,紗線交織以及紗線間的擠壓變形更為復雜,相關(guān)研究較少。李典森。在分析了三維五向編織物紗線運動規(guī)律的基礎上,建立了三維五向編織結(jié)構(gòu)的單胞模型,并推導了有關(guān)參數(shù)之間的關(guān)系,但其軸紗橢圓橫截面假設
與實驗觀察存在較大差異。陳利。通過對三維五向編織復合材料的截面進行觀察,分析了編織物紗線的排列規(guī)律及其截面形態(tài)的變化,為進一步研究材料的細觀結(jié)構(gòu)模型提供了依據(jù)。本文以成型后的編織復合材料為研究對象,在實驗觀察的基礎上,基于紗線運動規(guī)律及橫截
面形狀變化,推導了編織工藝參數(shù)之間的關(guān)系,建立了三維五向編織復合材料的有限元單元胞體模型,為進一步的有限元分析奠定了基礎。
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