環(huán)境問題與能源問題是當(dāng)今世界的兩大難題,汽車會消耗大量能源、排放大量尾氣,危害環(huán)境,開發(fā)新能源、減輕汽車質(zhì)量可以有效解決這兩大問題。復(fù)合材料是一種新型材料,具有質(zhì)量輕、力學(xué)性能好的優(yōu)點,適合應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)。碳纖維增強熱塑性復(fù)合材料具有廣闊的應(yīng)用前景。熱塑性樹脂在高溫下易軟化,當(dāng)溫度較低時會硬化,在此過程不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),即使對樹脂進行多次加熱、冷卻循環(huán),仍可一直保持此性能。熱塑性復(fù)合材料可塑性、可循環(huán)性強,回收方便,幾乎不會產(chǎn)生環(huán)境污染,符合當(dāng)今環(huán)保發(fā)展理念。本文就連續(xù)高強度碳纖維為增強纖維,聚酰胺6為基體的熱塑性復(fù)合材料層合板的力學(xué)性能與強度預(yù)測進行了深入研究。首先闡述了復(fù)合材料力學(xué)基礎(chǔ)理論,討論了復(fù)合材料在不同受力情況下的失效形式,研究了纖維增強復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)強度分析方法�？紤]到成型溫度與成型壓力對熱塑性復(fù)合材料的影響,本文采用熱模壓成型工藝在固定溫度、壓力下制備了不同纖維含量與鋪層數(shù)的碳纖維（CF）增強聚酰胺6（PA6）層合板。為了保證實驗樣件尺寸的精度與表面質(zhì)量,采用CNC技術(shù)加工標(biāo)準(zhǔn)試件,通過力學(xué)實驗研究復(fù)合材料層合板的拉伸、壓縮、剪切力學(xué)性能,分析了強度關(guān)于纖維含量、鋪層數(shù)... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
2 復(fù)合材料力學(xué)分析理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 碳纖維增強復(fù)合材料簡介
        2.2.1 碳纖維增強聚酰胺6復(fù)合材料
        2.2.2 復(fù)合材料鋪層設(shè)計
        2.2.3 復(fù)合材料的損傷模式
    2.3 復(fù)合材料力學(xué)分析基礎(chǔ)
        2.3.1 各向異性彈性力學(xué)基礎(chǔ)
        2.3.2 復(fù)合材料宏觀力學(xué)
        2.3.3 復(fù)合材料失效理論
        2.3.4 復(fù)合材料強度力學(xué)分析方法
    2.4 小結(jié)
3碳纖維增強聚酰胺6復(fù)合材料力學(xué)實驗
    3.1 引言
    3.2 碳纖維增強聚酰胺6復(fù)合材料層合板制備
    3.3 復(fù)合材料層合板力學(xué)性能實驗方案
        3.3.1層合板拉伸實驗
        3.3.2層合板壓縮實驗
        3.3.3層合板剪切實驗
    3.4 實驗設(shè)備與實驗步驟
        3.4.1 熱模壓機及層合板制備
        3.4.2 CNC雕刻銑床及試件制備
        3.4.3 DIC測量系統(tǒng)與應(yīng)變測量
        3.4.4 實驗夾具與試件安裝
        3.4.5 實驗步驟
    3.5 小結(jié)
4 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    4.1 引言
    4.2 不同纖維含量復(fù)合材料實驗結(jié)果分析
        4.2.1 單向拉伸實驗結(jié)果
        4.2.2 單向壓縮實驗結(jié)果
        4.2.3 單向剪切實驗結(jié)果
    4.3 不同層數(shù)復(fù)合材料拉伸實驗結(jié)果分析
        4.3.1縱向拉伸實驗
        4.3.2橫向拉伸實驗
    4.4 小結(jié)
5 預(yù)測修正模型
    5.1 引言
    5.2 MATLAB模型參數(shù)計算
    5.3 拉伸強度預(yù)測修正模型
        5.3.1 修正模型構(gòu)建
        5.3.2 預(yù)測結(jié)果驗證
    5.4 壓縮強度預(yù)測修正模型
        5.4.1 修正模型構(gòu)建
        5.4.2 預(yù)測結(jié)果驗證
    5.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3224972