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基于霍夫变换的三维编织复合材料预制件表面编织角测量 被引量:1
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作者 肖志涛 吴善禅 +4 位作者 朱雯彦 张芳 耿磊 吴骏 裴蕾 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2017年第2期48-53,共6页
针对三维编织复合材料预制件表面编织角人工测量准确性差、效率低等问题,提出了一种基于霍夫变换的三维编织复合材料预制件表面编织角测量方法.首先对图像进行倾斜校正,然后根据水平灰度投影曲线相邻波峰、波谷的位置分割出每一行花节,... 针对三维编织复合材料预制件表面编织角人工测量准确性差、效率低等问题,提出了一种基于霍夫变换的三维编织复合材料预制件表面编织角测量方法.首先对图像进行倾斜校正,然后根据水平灰度投影曲线相邻波峰、波谷的位置分割出每一行花节,并计算编织材料的纹理方向;基于霍夫变换去除每一行第一个不完整的花节,并在此基础上分割出所有完整花节;在每一个花节区域利用霍夫变换检测直线,根据两条交叉直线的斜率计算得到每一个花节的编织角.实验结果表明:本文方法的测量绝对误差小于0.5°. 展开更多
关键词 三维编织复合材料预制件 表面编织 霍夫变换 纹理方向 灰度投影
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三维编织复合材料预制件表面编织角的检测与不匀分析研究 被引量:12
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作者 万振凯 李嘉禄 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期363-365,353,共4页
本文介绍了三维编织复合材料预制件表面编织角的检测与不匀分析的基本原理。该系统 以CCD为传感器,与微型计算机连接,进行三维编织复合材料预制件表面编织角的检测,并对其进行不 匀分析。本系统为改善三维编织复合材料预制件的加... 本文介绍了三维编织复合材料预制件表面编织角的检测与不匀分析的基本原理。该系统 以CCD为传感器,与微型计算机连接,进行三维编织复合材料预制件表面编织角的检测,并对其进行不 匀分析。本系统为改善三维编织复合材料预制件的加工工艺具有指导作用,同时本系统为纺织复合材料新的性能指标建立提供了有利条件,为纺织复合材料在各个领域的广泛应用提供理论基础。 展开更多
关键词 复合材料 预制件 三维 三轴向织物 表面纺织角
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三维编织复合材料预制件厚度在线测量及其不匀分析系统 被引量:1
3
作者 万振凯 李嘉禄 王晓生 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期4-6,共3页
本文讨论了三维编织复合材料预制件厚度在线测量系统的测量原理与结构组成,并对测量结果进行分析,本系统的研制成功,填补了该领域的空白,为复合材料的力学性能研究和正确制造三维编织复合材料预制件提供了必要的基础。
关键词 复合材料 预制件 厚度 检测系统 三维编织
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三维编织复合材料预制件表面性能测试系统 被引量:5
4
作者 李学明 万振凯 李嘉禄 《产业用纺织品》 北大核心 1997年第4期32-37,共6页
本文讨论了利用面阵CCD为传感器、以微型机为主体对三维编织复合材料预制件表面性能进行测试的基本原理和结构组成,讨论了视频信号数据采集的实现方法和软件设置,同时给出了部分测试结果。本系统为三维编织复合材料的应用奠定了基础。
关键词 复合材料预制件 三维织物 表面性能 测试系统
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三维编织复合材料预制件表面图象滤波与纹理分析研究 被引量:2
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作者 万振凯 李嘉禄 王晓生 《中国图象图形学报(A辑)》 CSCD 2000年第11期958-962,共5页
首先介绍了三维编织复合材料预制件表面图象的采集方式、滤波技术以及平均编织角的测试过程 ;然后介绍了采用基于边缘方向判决的自适应滤波器对采集的三维编织复合材料预制件表面图象进行滤波和边缘提取以及对处理后的预制件图象进行纹... 首先介绍了三维编织复合材料预制件表面图象的采集方式、滤波技术以及平均编织角的测试过程 ;然后介绍了采用基于边缘方向判决的自适应滤波器对采集的三维编织复合材料预制件表面图象进行滤波和边缘提取以及对处理后的预制件图象进行纹理分析 ,而得到功率谱图的方法 .通过纹理分析方法对预制件的滤波图象进行平均编织角测量的结果 ,及通过标准图象验证了系统的可行性试验结果说明 ,系统具有较高的精度 。 展开更多
关键词 复合材料预制件 测试系统 三维织物 滤波 纹理分析
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三维编织复合材料预制件表面图象计算机分析系统 被引量:1
6
作者 万振凯 李嘉禄 《计算机自动测量与控制》 CSCD 2000年第1期31-33,共3页
介绍了三维编织复合材料预制件表面图像检测与纹理分析的基本原理。该系统以CCD 为传感器, 与微型计算机连接, 进行三维编织复合材料预制件表面编织角的检测。本系统对改善三维编织复合材料预制件的加工工艺具有指导作用, 同时也... 介绍了三维编织复合材料预制件表面图像检测与纹理分析的基本原理。该系统以CCD 为传感器, 与微型计算机连接, 进行三维编织复合材料预制件表面编织角的检测。本系统对改善三维编织复合材料预制件的加工工艺具有指导作用, 同时也为纺织复合材料新的性能指标建立提供了有利条件, 为纺织复合材料在各个领域的广泛应用提供理论基础。 展开更多
关键词 复合材料预制件 测试系统 三维织物 计算机分析
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“基于小波变换的三维编织复合材料预制件表面纹理分析”通过市科委验收
7
作者 李占生 《天津工业大学学报》 CAS 2003年第2期16-16,共1页
关键词 小波变换 三维编织复合材料预制件 表面纹理分析 新技术 计算机辅助测量
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碳纤维三维编织复合材料预制件厚度的测量
8
作者 李静东 《天津工业大学学报》 CAS 2005年第3期35-37,共3页
提出了一种利用电涡流传感器进行碳纤维三维编织复合材料预制件厚度测量的研究方法,给出了测量系统的测量原理、硬件组成及软件设计框图,并对测得的厚度值进行了分析.实验证明,使用该系统测量的数据准确,精度高.
关键词 电涡流传感器 碳纤维三维编织复合材料 预制件 厚度 测量系统
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三维编织复合材料预制件表面图像技术的研究
9
作者 尹慧 李兰友 《天津工业大学学报》 CAS 2003年第2期13-16,共4页
分别应用二值化处理、形态滤波处理及细化处理等数字图像处理方法对三维编织复合材料预制件表面图像进行了图像预处理.对处理后的图像进行交叉点特征提取,可以获得预制件中编织花节的顶点信息.根据获得的特征信息可以实现对编织花节的定... 分别应用二值化处理、形态滤波处理及细化处理等数字图像处理方法对三维编织复合材料预制件表面图像进行了图像预处理.对处理后的图像进行交叉点特征提取,可以获得预制件中编织花节的顶点信息.根据获得的特征信息可以实现对编织花节的定位,进而完成后期的预制件特征参数的计算和统计. 展开更多
关键词 三维编织复合材料 预制件 表面图像 图像处理 特征参数 性能 评价
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三维编织复合材料预制件表面参数测量方法
10
作者 赵亮亮 张艳飞 +3 位作者 朱雯彦 江会煜 裴蕾 肖志涛 《电脑知识与技术(过刊)》 2016年第12X期292-295,共4页
表面编织角和花节距是三维编织复合材料预制件的两个重要表面参数。提出基于霍夫变换和基于自相关的平均编织角和平均花节距的测量方法。首先通过基于"球积分光源+偏振片+CCD相机"的图像采集方案获得三维编织物原始图像,用偏... 表面编织角和花节距是三维编织复合材料预制件的两个重要表面参数。提出基于霍夫变换和基于自相关的平均编织角和平均花节距的测量方法。首先通过基于"球积分光源+偏振片+CCD相机"的图像采集方案获得三维编织物原始图像,用偏微分方程滤除织物图像噪声,然后用相位一致性进行特征提取,并用霍夫变换进行直线提取,计算平均编织角;通过自相关变换计算平均花节距。实现了碳纤维材质的三维编织复合材料预制件平均编织角和平均花节距的自动测量。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 自相关 偏微分方程 相位一致性 霍夫变换 编织 花节距
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碳纤维增强环氧树脂三维编织/单向织物混杂复合材料力学性能 被引量:1
11
作者 陈燕荣 孙琳 +7 位作者 王晓明 张仁航 查一斌 李哲瑞 刘勇 程亚男 孙厚礼 张辉 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期17-22,共6页
为研究层间混杂碳纤维三维编织/单向(3D/UD)织物增强环氧树脂复合材料的力学性能,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)成型工艺制备混杂复合材料层合板,通过试验研究分析了不同混杂比、铺层角度以及铺层顺序对混杂复合材料静、动态力学性... 为研究层间混杂碳纤维三维编织/单向(3D/UD)织物增强环氧树脂复合材料的力学性能,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)成型工艺制备混杂复合材料层合板,通过试验研究分析了不同混杂比、铺层角度以及铺层顺序对混杂复合材料静、动态力学性能的影响。结果表明,单向碳纤维的加入显著提高了混杂复合材料的层间静态力学性能,其层间剪切性能随织物铺层分散性的增加而提升。而随着UD织物铺层比例的增加,混杂复合材料的弯曲性能和储能模量先升高后降低,压缩性能则不断下降。单向碳纤维的铺层角度对混杂复合材料力学性能的影响也较大,0°单向铺层混杂复合材料的静、动态力学性能均优于30°单向铺层混杂复合材料;在相同混杂比下,铺层顺序的不同对混杂复合材料的力学性能也有较大影响,0°单向铺层的三明治结构U6/3D/U6,其弯曲强度和弯曲弹性模量最高,分别为1210 MPa和117 GPa。此外,混杂复合材料3D编织层的失效以丝束与树脂的界面破坏为主,而单向层的失效以纤维断裂和分层破坏为主,不同的失效形式导致了混杂复合材料力学性能的差异。 展开更多
关键词 三维编织 层间混杂 复合材料 力学性能
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基于细观结构的径向轴纱三维五向圆形编织复合材料的刚度预测 被引量:1
12
作者 陈波 张昇雨 +1 位作者 杨兴林 张俊苗 《现代纺织技术》 北大核心 2024年第2期83-95,共13页
在细观尺度下,根据1种径向轴纱的三维五向圆形编织纱线的空间结构,考虑纱线相互挤压后的截面形状,通过引入圆形单胞的周期性边界条件,建立了包含上、下表面子单胞以及内部单胞的三维五向圆形编织复合材料单胞模型。基于该单胞模型,采用... 在细观尺度下,根据1种径向轴纱的三维五向圆形编织纱线的空间结构,考虑纱线相互挤压后的截面形状,通过引入圆形单胞的周期性边界条件,建立了包含上、下表面子单胞以及内部单胞的三维五向圆形编织复合材料单胞模型。基于该单胞模型,采用刚度体积平均法,建立了三维五向圆形编织复合材料的刚度预测模型,对花节长度分别为0.6、0.7、0.8 mm的三维五向圆形编织复合材料进行刚度预测,并与复合材料力学刚度理论计算方法所得结果进行了对比。结果表明:3种花节的纤维体积分数分别为24.94%、23.33%、22.04%,纤维体积分数、编织角与花节长度呈负相关;单胞模型的弹性模量预测结果分别为16.42、15.63、14.83 GPa,理论计算结果分别为16.96、16.25、15.34 GPa,纵向刚度与花节长度负相关;单胞几何模型考虑了复合材料成型后纱线的相互挤压,使得单胞模型中的纤维体积含量略小于理论计算方法,造成理论计算结果略大于单胞预测结果。研究结果能够有效提高三维五向圆形编织复合材料刚度预测精度,扩展了细观单胞法的应用领域,为今后三维五向圆形编织复合材料的应用提供必要的理论依据。 展开更多
关键词 三维五向编织 圆形编织 三单胞法 刚度体积平均法 复合材料 刚度预测
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三维编织技术发展现状及其复合材料的应用
13
作者 张昌贺 杜宇 《纺织器材》 2024年第5期61-67,72,共8页
为促进三维编织技术的发展,拓宽三维编织复合材料的应用,介绍三维编织成型设备类型并分析不同三维编织机的优缺点,详细阐述三维编织的四向、五向、六向、七向等结构并对比不同编织机的优缺点;从力学性能、损伤机理等方面分析三维编织复... 为促进三维编织技术的发展,拓宽三维编织复合材料的应用,介绍三维编织成型设备类型并分析不同三维编织机的优缺点,详细阐述三维编织的四向、五向、六向、七向等结构并对比不同编织机的优缺点;从力学性能、损伤机理等方面分析三维编织复合材料的性能,总结三维编织复合材料的应用方向,并展望三维编织技术的发展趋势。指出:选择三维编织机及三维编织结构,需综合考量生产需求、具体应用场景、成本预算和技术能力等因素;三维编织复合材料未来将向技术革新与设备升级、编织结构创新与优化、复合材料性能提升与应用拓展、可持续发展与环境友好性、跨学科合作与创新等方向发展,具有较大的发展潜力与应用前景。 展开更多
关键词 三维编织 三维编织 复合材料 力学性能 预制
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碳纤维/芳纶纤维混杂三维编织复合材料制备与冲击性能的研究
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作者 王晓明 王晓波 +6 位作者 程亚男 张晨 权震震 张辉 刘勇 孙厚礼 俞建勇 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第8期5-10,共6页
混杂是提高复合材料力学性能的一种有效途径。本文通过对三维编织预制件纱线运动路径进行研究,提出了层内混杂和层间混杂三维编织复合材料的设计与制备方法。根据上述研究,制备了层内混杂三维编织复合材料,采用树脂共固化法制备了两层... 混杂是提高复合材料力学性能的一种有效途径。本文通过对三维编织预制件纱线运动路径进行研究,提出了层内混杂和层间混杂三维编织复合材料的设计与制备方法。根据上述研究,制备了层内混杂三维编织复合材料,采用树脂共固化法制备了两层和四层层间混杂三维编织复合材料,并对三种混杂三维编织复合材料进行了低速冲击性能测试。结果表明,混杂方式是影响三维编织复合材料冲击性能的重要因素,在面内冲击和轴向冲击下,冲击性能由强至弱排序为层间混杂(4层)三维编织复合材料>层间混杂(2层)三维编织复合材料>层内混杂三维编织复合材料。本文的研究结果可为三维编织复合材料的性能优化提供一种有效可行的方式。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 混杂复合材料 冲击性能
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三维编织复合材料细观结构建模关键问题研究
15
作者 刘帅 王真 +2 位作者 卢国盛 刘芳 沈敏 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期13-21,共9页
基于细观力学的数值分析方法是研究三维编织复合材料力学性能的有效方法,其中细观模型的建立是力学分析的基础。纤维束的空间走向和细观结构几何参数表征是细观结构建模中的两个关键问题。围绕这两个关键问题,针对三维四向编织复合材料... 基于细观力学的数值分析方法是研究三维编织复合材料力学性能的有效方法,其中细观模型的建立是力学分析的基础。纤维束的空间走向和细观结构几何参数表征是细观结构建模中的两个关键问题。围绕这两个关键问题,针对三维四向编织复合材料的三单胞模型开展研究,全面分析了单胞45°划分方式和水平划分方式中纤维束的各种空间走向,获得了详细的三单胞的纤维束方向余弦;针对三种形状的纤维束横截面,分析推导了编织工艺参数与单胞几何参数的复杂关系,利用编织工艺参数作为初始参数对单胞结构进行定量化表征,并获得了纤维束体积分数和纱线填充系数的计算方法。研究工作为三维多向编织复合材料的细观结构建模提供理论参考,具有一定的工程实用价值。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 细观结构 三单胞模型 纤维束 方向余弦
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碳纤维复合材料成型件三维编织仿真模拟
16
作者 张一博 朱玉清 季霞 《合成纤维》 CAS 2024年第11期13-17,22,共6页
为了准确预测碳纤维复合材料成型件三维编织过程中的纱线轨迹,基于等截面芯轴的几何特性提出一种碳纤维复合材料成型件的三维编织仿真模拟方法。首先,对各纱线与导向环的落点和接触点进行初始化设置,从而获取每根纱线与导向环的初始接... 为了准确预测碳纤维复合材料成型件三维编织过程中的纱线轨迹,基于等截面芯轴的几何特性提出一种碳纤维复合材料成型件的三维编织仿真模拟方法。首先,对各纱线与导向环的落点和接触点进行初始化设置,从而获取每根纱线与导向环的初始接触点位置坐标;其次,基于等截面芯轴的几何特性建立纱线轨迹预测模型,从而预测所有纱线的运动轨迹;然后,考虑到编织过程中纱线交织的交点坐标z坐标值一致,利用偏置系数对交织点处的x、y坐标进行偏置修整,从而表征丝束间的交织关系;最后利用Matlab软件实现上述编织过程,将得出的纱线轨迹导入到SolidWorks软件中得到成型件三维模型,通过不同进给速度对编织角度的影响验证了所提方法的可行性和准确性。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料成型件 三维编织 纱线轨迹 交织点 MATLAB软件 三维建模
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三维五向编织复合材料飞轮预制件的工艺设计 被引量:4
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作者 蒋宇 李志雄 +1 位作者 汤双清 麻坚 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第10期83-87,共5页
将三维编织工艺应用到复合材料飞轮转子的设计制造中可以显著提高飞轮储能密度。由此提出一种三维五向编织工艺的飞轮设计制造方法,给出使用该工艺编织飞轮的详细过程,分析飞轮预成形件的细观模型以及相关尺寸关系,并讨论编织工艺参数... 将三维编织工艺应用到复合材料飞轮转子的设计制造中可以显著提高飞轮储能密度。由此提出一种三维五向编织工艺的飞轮设计制造方法,给出使用该工艺编织飞轮的详细过程,分析飞轮预成形件的细观模型以及相关尺寸关系,并讨论编织工艺参数与结构参数之间的关系,从而为实际工艺结构参数的设计提供理论依据。 展开更多
关键词 三维五向编织 复合材料飞轮 工艺设计 细观模型
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三维编织复合材料矩形预制件仿真 被引量:5
18
作者 张美忠 李贺军 李克智 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期985-988,共4页
根据矩形编织体4步编织法的纱线运动规律,提出了利于图形建模的纱线单胞模型。用SolidWorks软件的API接口及Visual C++语言,编制了自动生成编织体的软件,该软件能模拟不同编织参数下的矩形三维编织整体结构。本文对编织角为22°,33&... 根据矩形编织体4步编织法的纱线运动规律,提出了利于图形建模的纱线单胞模型。用SolidWorks软件的API接口及Visual C++语言,编制了自动生成编织体的软件,该软件能模拟不同编织参数下的矩形三维编织整体结构。本文对编织角为22°,33°;纤维体积百分数为40%,30%;主体纱为2×2,2×4,4×4,4×6的编织结构进行了模拟,其结果与实际编织体的照片基本一致,说明此模拟是有效的。解决了编织预制体内部分析困难的问题,为使用有限元分析三维编织复合材料的力学性能奠定了基础。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 计算机模拟 纱线单胞
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玻纤/碳纤三维编织一体成型多异质界面复合材料电磁屏蔽性能
19
作者 谢依娜 权震震 《纺织科技进展》 CAS 2024年第6期10-15,22,共7页
为减少电磁波在碳纤维复合材料表面反射,减少二次污染,采用玻纤作为阻抗匹配层,为增强复合材料对电磁波的吸收,构造玻纤-碳纤多异质界面,通过多次反射延伸传播路径消耗电磁波;采用三维混杂编织工艺设计并制备3种玻纤/碳纤一体成型多异... 为减少电磁波在碳纤维复合材料表面反射,减少二次污染,采用玻纤作为阻抗匹配层,为增强复合材料对电磁波的吸收,构造玻纤-碳纤多异质界面,通过多次反射延伸传播路径消耗电磁波;采用三维混杂编织工艺设计并制备3种玻纤/碳纤一体成型多异质界面预制件,再通过真空辅助树脂传递模塑成型技术固化得到复合材料H-G/C、H-G/C/G和H-G/C/G/C,研究分析3种复合材料的电磁屏蔽性能和轴向静态压缩性能。结果表明,3层结构的H-G/C/G复合材料在频率为12.34GHz时屏蔽效能高达71.14dB,X波段内平均吸收功率系数为0.77,屏蔽机制以吸收为主,抗压缩强度为254.59MPa,复合材料表现出低反射、高屏蔽效能和高抗压缩强度特性。 展开更多
关键词 碳纤维 玻璃纤维 三维编织复合材料 低反射 电磁屏蔽
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新型三维纺织复合材料预制件织造方法的探讨 被引量:2
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作者 张莉 马崇启 程庆基 《产业用纺织品》 北大核心 2006年第12期5-9,共5页
简要叙述了三维机织与编织的织造方法,纯三维机织织物强度低,纤维体积含量较小;而纯编织织物虽然轴向力学性能优良,但层间剪切强度及横向的力学性能较差。为克服这两者的缺点而探索一种新的织造方法,即机织与编织结合的方法,对这种新方... 简要叙述了三维机织与编织的织造方法,纯三维机织织物强度低,纤维体积含量较小;而纯编织织物虽然轴向力学性能优良,但层间剪切强度及横向的力学性能较差。为克服这两者的缺点而探索一种新的织造方法,即机织与编织结合的方法,对这种新方法做了初步的实验研究,以期推动纺织复合材料这门学科不断向前发展。 展开更多
关键词 三维织物 复合材料预制件 机织 二步编织 机织与编织相结合 新结构
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