發(fā)布時(shí)間：2024-12-19 06:33

　　織物增強(qiáng)柔性復(fù)合材料是由織物增強(qiáng)體和柔性基體復(fù)合而成,較好的滿足了材料對(duì)質(zhì)地輕、強(qiáng)度高、韌性和柔性好的要求,被廣泛應(yīng)用于軍工、建筑和安全防護(hù)等領(lǐng)域�？椢镌鰪�(qiáng)柔性復(fù)合材料的力學(xué)性能取決于增強(qiáng)體織物,因此,開發(fā)新型結(jié)構(gòu)的織物成為科研人員和工程技術(shù)人員研究的主要目標(biāo)。平面三向織物是由同一平面內(nèi)三組紗線彼此以一定角度交織而成(通常以60°交織),具有機(jī)械性能準(zhǔn)各向同性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、抗撕裂強(qiáng)度高和抗頂破性能好等特點(diǎn),在對(duì)機(jī)械性能各向同性要求較高的織物增強(qiáng)柔性復(fù)合材料領(lǐng)域具有明顯的優(yōu)勢(shì),如橡膠隔膜。因此,本文以平面三向織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料為研究對(duì)象,采用實(shí)驗(yàn)方法和有限元分析方法研究該材料的力學(xué)性能,并與平紋織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料進(jìn)行對(duì)比,該研究為平面三向織物在柔性復(fù)合材料增強(qiáng)體上的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。本文具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)平面三向織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料的制備。本文采用186.67tex錦綸66工業(yè)長(zhǎng)絲織造了平面三向織物,并與丁腈橡膠混煉膠復(fù)合制備平面三向織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料。根據(jù)平面三向織物中錦綸66長(zhǎng)絲的截面形狀及幾何路徑,建立平面三向織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料的有限元分析模型。(2)平面三向織物增強(qiáng)橡膠...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1-2平面三向織物增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料力學(xué)性能研究路線圖

本文運(yùn)用有限元模擬方法和實(shí)驗(yàn)方法相結(jié)合,分析了平面三向織物及其增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料的偏軸拉伸、撕裂和頂破等力學(xué)特征及其損傷演化,研究路線如圖1-2所示。主要研究?jī)?nèi)容如下:

圖2-1紗線拉伸性能的應(yīng)力應(yīng)變曲線

綜合以上因素,錦綸纖維以其較高的性價(jià)比成為橡膠基復(fù)合材料增強(qiáng)體的首選。本文選用186.67tex(1680D/280F)錦綸66工業(yè)絲為原料,捻度為70捻/米,江蘇太極實(shí)業(yè)新材料有限公司提供。采用“GB/T14344-2008合成纖維長(zhǎng)絲拉伸性能測(cè)試方法”對(duì)錦綸66拉伸性能進(jìn)行....

圖2-2平面三向織物結(jié)構(gòu)

基礎(chǔ)組織平面三向織物如圖2-2(a)所示,該織物中X紗線始終被織在Y紗線下方,Y組紗線始終被織在Z紗線下方,而Z組紗線始終被織在X紗線下方,相鄰的六個(gè)交織點(diǎn)形成六邊形空隙。當(dāng)三組紗線線密度相同時(shí),且相鄰兩根X紗線、或者Y紗線、或者Z紗線之間的距離均大約是紗線直徑的兩倍時(shí),即紗線直....

圖2-3平面三向織機(jī)工作原理圖[2]

本文根據(jù)平面三向織物的織造原理,自制小樣機(jī)用于實(shí)驗(yàn)室打樣,并設(shè)計(jì)了與基礎(chǔ)組織平面三向織物具有相近平方米克重的平紋織物(PlainWeaveFabric,簡(jiǎn)稱PWF)進(jìn)行性能對(duì)比。圖2-4兩種織物的實(shí)物圖顯示基礎(chǔ)組織平面三向織物結(jié)構(gòu)比較緊湊,而平紋織物結(jié)構(gòu)比較松散。兩種織物結(jié)構(gòu)....

本文編號(hào)：4017810