本文針對(duì)復(fù)合材料回轉(zhuǎn)體類構(gòu)件,提出了回轉(zhuǎn)體構(gòu)件自動(dòng)鋪絲軌跡規(guī)劃算法。應(yīng)用管道的數(shù)學(xué)模型,建立了基于三次樣條插值的自動(dòng)鋪絲軌跡規(guī)劃模型。先探討了通過三次樣條插值對(duì)芯模中心線方程的求取,進(jìn)而建立芯模參數(shù)曲面方程,后提出適用于回轉(zhuǎn)體類構(gòu)件的鋪絲路徑生成算法。應(yīng)用本文的研究成果,在MATLAB中完成實(shí)例驗(yàn)證。結(jié)論表明,該算法生成的鋪絲軌跡能夠滿足實(shí)際鋪絲的工藝要求和工程需要。
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在細(xì)、宏觀結(jié)合的基礎(chǔ)上研究了三向編織復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度。先,對(duì)實(shí)際編織結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膸缀魏?jiǎn)化;其次,建立材料的細(xì)觀力學(xué)理論分析模型;終,借助于商用有限元分析軟件成功實(shí)現(xiàn)了編織復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度仿真分析。計(jì)算結(jié)果得到了試驗(yàn)的驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上,研究了編織幾何參數(shù)(編織角和軸向纖維束與編織向纖維束大小之比)對(duì)于編織復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度性能的影響。分析方法對(duì)研究編織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)具有重要的參考價(jià)值。
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采用不同濃度的堿與不同濃度的偶聯(lián)劑對(duì)竹片進(jìn)行表面改性,研究了表面改性對(duì)竹片抗拉強(qiáng)度及其復(fù)合材料制品界面層間剪切強(qiáng)度的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:適當(dāng)濃度的堿處理改性方法對(duì)竹片拉伸強(qiáng)度和竹復(fù)合材料界面剪切強(qiáng)度的提高要明顯優(yōu)于KH550改性方法,雙重改性對(duì)竹片的抗拉強(qiáng)度具有較好的改善效果;通過掃描電鏡分析沖擊斷面破壞方式發(fā)現(xiàn),竹片/基酯樹脂復(fù)合材料界面損傷模式主要表現(xiàn)為竹片中竹纖維抽拔斷裂、基體斷裂、纖維/基體界面脫粘以及剪切分層,界面性能有所改善。