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纤维变角度牵引铺缝技术的研究进展 被引量:8
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作者 邓媛 刘东 +4 位作者 祝颖丹 黄斌 王秀梅 张洪生 陈刚 《玻璃钢/复合材料》 CSCD 北大核心 2015年第6期97-100,共4页
纤维变角度牵引铺缝技术(VAT技术)是一种新颖的先进纤维铺放技术,能够实现复合材料层合板单层面内纤维角度的连续变化,充分发挥纤维材料优异的力学性能。简要介绍了VAT技术的基本概念以及曲线纤维路径的定义,重点概括了VAT技术中几种常... 纤维变角度牵引铺缝技术(VAT技术)是一种新颖的先进纤维铺放技术,能够实现复合材料层合板单层面内纤维角度的连续变化,充分发挥纤维材料优异的力学性能。简要介绍了VAT技术的基本概念以及曲线纤维路径的定义,重点概括了VAT技术中几种常用的纤维轨迹优化方法,并结合目前的现状对VAT技术的应用与前景进行了分析与展望。 展开更多
关键词 纤维角度牵引 轨迹优化 曲线法 单元法
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变角度牵引铺缝技术用缝合纱的研究
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作者 燕春云 吕凯明 +3 位作者 刘婷 王永利 张坤 高志成 《高科技纤维与应用》 CAS 2020年第6期28-32,共5页
变角度牵引铺缝(VAT技术)是一种新型的复合材料预制体自动化成型技术。本文对比研究了芳纶、锦纶和涤纶三种不同材质的缝合纱对预制体制备的影响。采用VARI工艺制备CFRP板制件,运用超声相控阵C扫描、SEM进行宏观检测和细观表征。对CFRP... 变角度牵引铺缝(VAT技术)是一种新型的复合材料预制体自动化成型技术。本文对比研究了芳纶、锦纶和涤纶三种不同材质的缝合纱对预制体制备的影响。采用VARI工艺制备CFRP板制件,运用超声相控阵C扫描、SEM进行宏观检测和细观表征。对CFRP制件进行纵向拉伸与层间剪切试验,研究了不同缝合纱对变角度牵引铺缝CFRP板材力学性能的影响。结果表明:当线密度相同时,锦纶纱和涤纶纱作为缝合纱可操作性要优于芳纶,且预制体表观良好,制备的复合材料板材结构一致性良好;含三种不同缝合纱试样的拉伸力学性能:锦纶纱>涤纶纱>芳纶纱;层间剪切性能:锦纶纱>涤纶纱>芳纶纱。考虑缝合可操作性并兼顾拉伸及层间剪切等力学性能,优先选择锦纶纱作为变角度牵引铺缝技术用缝合纱。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 角度牵引 合纱 层间剪切
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变角度牵引铺缝缺陷对复合材料力学性能的影响
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作者 王怡敏 燕春云 +2 位作者 刘婷 高志成 吕凯明 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第12期100-104,共5页
VAT(Variable Angle Tow Placement)是当前国际先进的计算机控制纤维预制体成型工艺。本文对VAT工艺中的三种多发性制品缺陷及缺陷程度进行试验设计,并采用VARI工艺制备10种CFRP板制件。运用超声相控阵C扫描、SEM进行宏观检测和细观表... VAT(Variable Angle Tow Placement)是当前国际先进的计算机控制纤维预制体成型工艺。本文对VAT工艺中的三种多发性制品缺陷及缺陷程度进行试验设计,并采用VARI工艺制备10种CFRP板制件。运用超声相控阵C扫描、SEM进行宏观检测和细观表征。对CFRP制件进行纵向拉伸与压缩试验,研究了变角度牵引铺缝对CFRP板材力学性能的影响,对进一步完善VAT工艺,以及质量体系建立和效益提升十分有益。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 角度牵引 缺陷 力学性能
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变角度牵引铺缝复合材料开孔拉伸性能研究
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作者 梁群群 刘婷 +1 位作者 吕凯明 王永利 《高科技纤维与应用》 2021年第4期24-28,共5页
对碳纤维TFP预制件增强复合材料的开孔拉伸强度进行了研究,对比了TFP预制件和平纹机织物两种不同增强形式对层压板开孔拉伸强度的影响。利用有限元软件Abaqus实体建模,分析两种开孔层压板在承受拉伸载荷条件下的应变分布。结果表明:TFP... 对碳纤维TFP预制件增强复合材料的开孔拉伸强度进行了研究,对比了TFP预制件和平纹机织物两种不同增强形式对层压板开孔拉伸强度的影响。利用有限元软件Abaqus实体建模,分析两种开孔层压板在承受拉伸载荷条件下的应变分布。结果表明:TFP碳纤维预制件相对于平纹机织物,孔边的最大应变减小62.8%,有效缓解了孔边的应力集中;其制备的层压板的开孔拉伸强度也比平纹机织物提升了12.8%。 展开更多
关键词 角度牵引 纤维增强复合材料 开孔拉伸 实体建模 应力云图
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锥壳零件自动铺丝变角度轨迹规划算法 被引量:13
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作者 韩振宇 李玥华 +1 位作者 富宏亚 邵忠喜 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期400-405,共6页
基于自动铺丝设备具有可灵活操作的铺放头及铺放所采用的预浸纤维丝宽度窄等特点,提出一种新型的铺层成型算法——变角度丝束铺放,其具有无间隙和无重叠的特点.以锥壳零件为例,首先建立此类零件几何特征的数学模型,推导出锥壳零件上任... 基于自动铺丝设备具有可灵活操作的铺放头及铺放所采用的预浸纤维丝宽度窄等特点,提出一种新型的铺层成型算法——变角度丝束铺放,其具有无间隙和无重叠的特点.以锥壳零件为例,首先建立此类零件几何特征的数学模型,推导出锥壳零件上任意轨迹的数学方程;然后提出变角度铺层的成型原理及方法,建立变角度轨迹规划算法的数学模型并推导出锥壳零件上任意变角度铺放路径及路径曲率的数学方程,再结合自动铺丝设备及预浸丝束自身特点对变角度铺层的可铺性进行分析.最后通过仿真实验对文中算法进行了验证. 展开更多
关键词 自动技术 锥壳零件 角度纤维
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基于VAT技术的复合材料层合板螺栓连接补强研究 被引量:3
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作者 秦永利 祝颖丹 +3 位作者 蔡晶 孟令军 滑聪 范欣愉 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期68-72,共5页
本文提出一种简单高效的补强片设计方法,并采用纤维变角度牵引铺缝技术(VAT技术)制备了两种VAT补强片,对单剪搭接螺栓连接的复合材料层合板进行了深入的补强实验研究。结果表明,采用VAT补强片能够有效地提高螺栓连接复合材料层合板的承... 本文提出一种简单高效的补强片设计方法,并采用纤维变角度牵引铺缝技术(VAT技术)制备了两种VAT补强片,对单剪搭接螺栓连接的复合材料层合板进行了深入的补强实验研究。结果表明,采用VAT补强片能够有效地提高螺栓连接复合材料层合板的承载能力,其对应试样的归一化最大连接载荷相对于未补强试样和纤维平纹布补强试样分别提高了117.7%和37.3%;VAT补强片有利于阻止裂纹的扩展,使试样的破坏模式由剪切破坏变为挤压破坏;试样拉伸过程中发生的次弯曲效应可增大螺栓与复合材料的接触面积,有利于提高复合材料的连接强度,但是当次弯曲效应增大到一定程度时会导致补强片和母体的界面发生剪切破坏,不利于充分发挥补强片的承载性能。 展开更多
关键词 复合材料层合板 纤维变角度牵引铺缝技术 单剪搭接 开孔补强 次弯曲
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