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用于三维机织物预成形变形预测的各向异性超弹性本构模型 被引量：1
1
作者 刘闯 黄天麟 +2 位作者 邸嘉男 程晖 梁彪 《航空科学技术》 2024年第3期28-40,共13页
随着三维机织物逐渐广泛应用在航空发动机叶片、机匣等复杂曲面结构的制造方面,预测三维碳纤维机织物在曲面结构制造的预成形过程中的复杂变形行为对提升纤维结构的成形质量具有重要意义。基于连续介质力学理论,本文提出一种各向异性超... 随着三维机织物逐渐广泛应用在航空发动机叶片、机匣等复杂曲面结构的制造方面,预测三维碳纤维机织物在曲面结构制造的预成形过程中的复杂变形行为对提升纤维结构的成形质量具有重要意义。基于连续介质力学理论,本文提出一种各向异性超弹性本构模型描述三维机织物在成形过程中由于大变形所引起的各向异性力学变形行为。通过三维机织物的变形试验,建立了应变能密度函数,获取了三维机织物材料参数,并通过偏轴拉伸、半球冲压预成形有限元仿真与试验对比,验证了本文提出的超弹性本构模型的有效性。超弹性本构模型的提出可对三维机织物成形的有限元仿真模型与成形工艺优化设计起指导作用。 展开更多
关键词 三维机织物 预成形 超弹性本构模型 有限元仿真模型
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宽带单模空芯反谐振光纤结构设计及虚拟制备研究
2
作者 郝玉婷 盛新志 +1 位作者 丁进敏 娄淑琴 《光电技术应用》 2024年第5期39-47,共9页
从制备可行性出发,在六管嵌套空芯反谐振光纤(hollow-core anti-resonant fiber,HC-ARF)包层管外添加连接管,提出一种单模、宽带且弯曲特性好的新型HC-ARF,并基于所构建的虚拟制备模型完成制备。在对六管嵌套HC-ARF包层结构改进的基础上... 从制备可行性出发,在六管嵌套空芯反谐振光纤(hollow-core anti-resonant fiber,HC-ARF)包层管外添加连接管,提出一种单模、宽带且弯曲特性好的新型HC-ARF,并基于所构建的虚拟制备模型完成制备。在对六管嵌套HC-ARF包层结构改进的基础上,建立起虚拟制备模型,完成制备工艺的优化探索,并讨论制备工艺参数的控制偏差对成纤工作特性的影响。所制光纤在1.40~1.65μm波长范围250 nm带宽内高阶模抑制比(high-order mode extinction ratio,HOMER)大于100,可保持单模传输,总损耗小于0.2 dB/km。最小损耗0.01 dB/km在1.50μm波长处且HOMER高达2626,弯曲半径不小于10 cm条件下损耗低于0.4 d B/km。制备分析结果表明,所提出的HC-ARF具有良好的宽带单模工作特性,并对制备工艺参数影响具有很好的鲁棒性。研究结果对于HC-ARF结构创新设计及制备技术发展,均具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 空芯反谐振光纤 单模特性 宽带传输 光纤制备 光纤预制棒
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基于预/主刺协同的针刺织物力学性能提升方法 被引量：2
3
作者 陈小明 任志鹏 +3 位作者 郑宏伟 吴凯杰 苏星兆 陈利 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期100-107,共8页
现有的针刺工艺常采用提高针刺密度来提高针刺织物的层间剥离性能,但同时也加剧了基布的纤维损伤,导致织物的面内拉伸强度下降,提出一种新的基于预/主刺协同的针刺织物力学性能提升方法,可同时实现层间剥离性能和面内拉伸性能的提升。... 现有的针刺工艺常采用提高针刺密度来提高针刺织物的层间剥离性能,但同时也加剧了基布的纤维损伤,导致织物的面内拉伸强度下降,提出一种新的基于预/主刺协同的针刺织物力学性能提升方法,可同时实现层间剥离性能和面内拉伸性能的提升。基于预/主刺协同针刺新工艺,制备了针刺织物,开展了织物结构表征、层间剥离性能测试和面内拉伸性能研究,并同传统的针刺工艺进行对比。研究结果表明:相同总针刺密度的条件下,预/主刺协同针刺新工艺极大的提高了针刺纤维束的含量,增幅达到63.1%~93.1%,且预/主刺协同针刺织物的针刺纤维束呈现较粗、较长的特征;层间剥离性能提高了56.16%~58.46%,面内拉伸性能增加了8.8%~15.7%。这是由于预刺工艺生成了预制孔,利于后续主刺工艺将更多短纤维带入厚度方向形成针刺纤维束;同时,预/主刺协同针刺工艺采用针刺密度减半、针刺遍数翻倍、原位针刺的思路,有效的减小了针刺损伤区域面积,提高了针刺织物的面内拉伸强度。 展开更多
关键词 针刺技术 预制体 针刺织物 拉伸性能 剥离性能
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预定型弯曲柱纱三维机织间隔复合材料的压缩性能
4
作者 杜子林 王芮杰 +2 位作者 郑连刚 朱文斌 许福军 《产业用纺织品》 2023年第8期24-29,42,共7页
为探究柱纱弯曲程度对三维机织间隔复合材料(3DWSC)压缩稳定性的影响,采用手糊成型工艺将环氧树脂与三维机织间隔织物进行复合,并在其固化成型前对材料进行压缩预定型,制备了4种不同厚度即4种柱纱弯曲程度的三维机织间隔复合材料。探究... 为探究柱纱弯曲程度对三维机织间隔复合材料(3DWSC)压缩稳定性的影响,采用手糊成型工艺将环氧树脂与三维机织间隔织物进行复合,并在其固化成型前对材料进行压缩预定型,制备了4种不同厚度即4种柱纱弯曲程度的三维机织间隔复合材料。探究了柱纱弯曲程度对3DWSC平压性能、平压破坏模式及疲劳性能的影响。结果表明,随着柱纱弯曲程度的增大,3DWSC的平压强度先降低后提升,柱纱的破坏模式由脆性断裂和失稳逐渐转变为屈服破坏,3DWSC的疲劳性能下降。 展开更多
关键词 三维机织间隔织物 复合材料 手糊成型工艺 压缩预定型 柱纱弯曲程度 平压性能 破坏模式 疲劳性能
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织物预成型体的可压缩性研究 被引量：13
5
作者 梁子青 唐邦铭 +1 位作者 李艳亮 益小苏 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期5-8,45,共5页
研究了预定型织物在压实阶段的可压缩性,涉及压缩过程中纤维体积含量的变化特点。结果表明,预定型织物对压缩载荷的响应方式与织物层数及定型剂含量有关,织物层数的增加,相同载荷作用下易于获得较高的纤维体积含量;预定型处理降低了织... 研究了预定型织物在压实阶段的可压缩性,涉及压缩过程中纤维体积含量的变化特点。结果表明,预定型织物对压缩载荷的响应方式与织物层数及定型剂含量有关,织物层数的增加,相同载荷作用下易于获得较高的纤维体积含量;预定型处理降低了织物的可压缩性,随定型剂含量的增加,最终获得的纤维体积含量表现出下降的趋势;在实验施加的压缩载荷作用下,预定型织物的压实后纤维体积含量趋于一致,与压缩织物的层数关系不明显,但仍然受定型剂含量影响。 展开更多
关键词 预成型体 预定型 可压缩性 液态成型
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平面上带有平行管腔立体织物的设计与试织 被引量：4
6
作者 刘海文 庞金玲 +2 位作者 姚桂芬 张军英 张倩 《棉纺织技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1-3,共3页
为了得到内部带有加强筋的横梁或立柱,采用多臂开口的小样机设计试织了一种平面上带有平行管腔的立体织物。用这种立体织物做增强体材料,其管状体经填充后,在达到板材所需强度的同时,可大大减少材料消耗,降低材料成本。该织物具有多个... 为了得到内部带有加强筋的横梁或立柱,采用多臂开口的小样机设计试织了一种平面上带有平行管腔的立体织物。用这种立体织物做增强体材料,其管状体经填充后,在达到板材所需强度的同时,可大大减少材料消耗,降低材料成本。该织物具有多个矩形口,并由中间的一层织物连接到一起。通过分析织物结构、织制原理、上机图设计过程和上机要点,成功开发出平面上带有平行管腔的立体织物。 展开更多
关键词 立体织物 预制件 加强筋 织造方法 上机图 双织轴
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经编织物预型件的研究进展 被引量：5
7
作者 严涛海 蒋金华 陈东生 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期89-94,共6页
经编增强织物复合材料大多具有三维立体结构、良好的准各向同性,受到了复合材料专家的高度重视。经编织物预型件的制备和研究是轻质高强复合材料的热点,与普通织物预型件相比,经编预定向织物赋予了复合材料更优异的力学性质,可以制备无... 经编增强织物复合材料大多具有三维立体结构、良好的准各向同性,受到了复合材料专家的高度重视。经编织物预型件的制备和研究是轻质高强复合材料的热点,与普通织物预型件相比,经编预定向织物赋予了复合材料更优异的力学性质,可以制备无屈曲织物预型件而使其原料适应性更加广泛,为复合材料提供了更广阔的应用空间。概述了经编织物预型件的制备方法、结构和性能,并展望了经编增强织物预型件的研究前景。 展开更多
关键词 复合材料 经编预定向织物 经编间隔织物 预型件 三维织物 性能
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预制块制备对挤压铸造SiCw/ZM5复合材料性能的影响 被引量：11
8
作者 郑明毅 吴昆 +3 位作者 张巍 赵敏 姚忠凯 赵连城 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期605-610,共6页
制备了含不同粘结剂的ＳｉＣ晶须预制块，并采用挤压铸造法制备出含不同粘结剂的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料，对其组织结构和力学性能进行了研究。结果表明，采用含酸性磷酸铝粘结剂制备的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料的性能最佳。
关键词 碳化硅晶须 镁合金 复合材料 预制块 挤压铸造
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纺织复合材料预制体变形研究综述 被引量：10
9
作者 官威 李文晓 +1 位作者 戴瑛 贺鹏飞 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第1期22-37,共16页
以具有良好整体性能的织物作为增强体的纺织复合材料克服了传统复合材料层间剪切强度低、抗分层能力差、开裂敏感等缺点,且具有优异的近净成形能力,易于成型。这些优点使得这种复合材料被越来越广泛地应用于航空航天、船舶、汽车、医疗... 以具有良好整体性能的织物作为增强体的纺织复合材料克服了传统复合材料层间剪切强度低、抗分层能力差、开裂敏感等缺点,且具有优异的近净成形能力,易于成型。这些优点使得这种复合材料被越来越广泛地应用于航空航天、船舶、汽车、医疗器械等领域。纺织预制体的可变形性对其渗透率及最终复合材料构件的力学性能有着重要的影响。简要介绍了二维和三维织物的结构特点;阐述了织物的拉伸、横向压缩、面内剪切和弯曲变形机理;基于数值模拟和试验方法,综述了国内外预制体变形研究的进展;最后,展望了预制体变形数值模拟的发展方向。 展开更多
关键词 纺织预制体 织物结构 变形机理 数值模拟 试验方法
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基于上位机的层间角联锁织物用织机开口控制系统设计 被引量：2
10
作者 陈小明 李皎 +3 位作者 张一帆 谢军波 姚天磊 陈利 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期174-179,共6页
为解决小批量、多品种层间角联锁织物织造经常需要更改自动化开口控制程序的问题,提出一种基于上位机的织机开口控制系统,主要包括数据格式转换计算机辅助制造(CAM)软件模块、上位机通信系统和可编程控制器(PLC)控制系统。首先,基于Pyt... 为解决小批量、多品种层间角联锁织物织造经常需要更改自动化开口控制程序的问题,提出一种基于上位机的织机开口控制系统,主要包括数据格式转换计算机辅助制造(CAM)软件模块、上位机通信系统和可编程控制器(PLC)控制系统。首先,基于Python和QT-Designer构建工艺信息数据格式转换CAM软件;同时,利用Visual Basic开发可编程控制器上位机通信软件,实现工艺信息实时传输至PLC,并监控生产过程;最后,开展PLC控制系统的硬件和软件设计,并通过实验验证织机开口控制系统的可行性。结果表明:开发的工艺信息数据格式转换CAM软件模块、上位机通信软件和PLC控制系统可行,通过Excel编辑气缸动作矩阵文件,拷贝入上位机完成数据格式转换,即可上机织造。 展开更多
关键词 上位机 层间角联锁织物 织机 预制体 可编程控制器
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局部管状横机织物复合材料预制件的开发 被引量：5
11
作者 陈春侠 秦晓 陈贵翠 《上海纺织科技》 北大核心 2014年第6期44-45,48,共3页
通过介绍局部管状横机织物复合材料预制件的结构与工艺设计,分析了影响局部管状结构部分的因素并进行了试织。对局部管状横机织物复合材料预制件进行结构与工艺设计,通过变换不同纱线、调整参与编织的横列数、双面管状编织等方式可实现... 通过介绍局部管状横机织物复合材料预制件的结构与工艺设计,分析了影响局部管状结构部分的因素并进行了试织。对局部管状横机织物复合材料预制件进行结构与工艺设计,通过变换不同纱线、调整参与编织的横列数、双面管状编织等方式可实现多种复合材料预制件的编织。局部管状横机织物复合材料预制件一次热压成型可形成多层薄板,整体性强,效率高,性能好,具有广阔的市场前景。 展开更多
关键词 局部管状 横机织物 复合材料预制件 结构设计 开发
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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
12
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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太赫兹聚合物光子晶体光纤关键制备工艺研究 被引量：2
13
作者 陈琦 孔德鹏 +3 位作者 苗竟 何晓阳 张健 王丽莉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期121-126,共6页
针对太赫兹聚合物光子晶体光纤的应用需求,对聚合物光纤的制备材料、预制棒制备、拉伸工艺等关键制备工艺进行了研究.分析了聚合物材料的特性,并进行实验验证,结果表明ZEONEX材料的吸收系数低于3cm^(-1),吸水性低于0.01%,玻璃化转变温... 针对太赫兹聚合物光子晶体光纤的应用需求,对聚合物光纤的制备材料、预制棒制备、拉伸工艺等关键制备工艺进行了研究.分析了聚合物材料的特性,并进行实验验证,结果表明ZEONEX材料的吸收系数低于3cm^(-1),吸水性低于0.01%,玻璃化转变温度和分解温度分别高达136℃和420℃,在太赫兹光纤制备中具有优良性能.预制棒制备和光纤拉伸的工艺方面,在注塑法的基础上改进了模具系统,使用可控的微压拉丝技术,在10200Pa范围内可实现±1.5Pa的微压差精确控制,较大程度上提高了光纤预制棒的成品率和光纤的形变控制,有望制备出高空气填充率的聚合物光子晶体光纤. 展开更多
关键词 太赫兹波 光子晶体光纤 光纤制备 塑料光纤 预成型技术
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前驱体浸渍法制备金属基复合材料网络陶瓷预制体的工艺及进展 被引量：4
14
作者 王守仁 耿浩然 高绍平 《山东陶瓷》 CAS 2005年第1期9-13,共5页
本文介绍了网络陶瓷预制体的多种制备工艺和方法,分析了各种方法的优缺点,结合本工作,提出前驱体浸渍法是最方便、经济而行之有效的方法。展望了网络陶瓷预制体在金属基复合材料中的发展前景。
关键词 预制体 金属基复合材料 前驱体 陶瓷 制备工艺 浸渍法
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锥形管状预成型机织物的织造方法研究 被引量：3
15
作者 郝志坚 徐良平 郭兴峰 《产业用纺织品》 北大核心 2005年第12期23-25,39,共4页
分析了三种锥形管状预成型机织物的织造方法。平面织造法以管状织物组织为基础,通过在织物边部有规律地增(减)经纱,可以形成近似于锥形的预成型织物,但织物的结构欠均匀。环形立体织造采用专用的环形立体织机,可以织造高质量的锥形多层... 分析了三种锥形管状预成型机织物的织造方法。平面织造法以管状织物组织为基础,通过在织物边部有规律地增(减)经纱,可以形成近似于锥形的预成型织物,但织物的结构欠均匀。环形立体织造采用专用的环形立体织机,可以织造高质量的锥形多层织物,为保证织物的经纱密度均匀,需在织造过程中增(减)经纱,生产效率较低。仿形织造法采用纱架供纱,锥形辊控制织物的卷绕成型,可按照锥形件的外廓形状生产单层环形织物,生产效率高,设备费用低,生产的预成型织物可以方便地缠绕成型锥形复合材料。 展开更多
关键词 机织物 织造方法 预成型 锥形 复合材料
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镁基复合材料预制块制备工艺的研究 被引量：5
16
作者 王春艳 吴昆 《黑龙江工程学院学报》 CAS 2003年第1期42-44,共3页
高质量复合材料预制块是获得高性能复合材料的基本要求和关键要素之一。本文通过对粘结剂的选择、晶须的清洗、晶须的分散、预制块成型、预制块烘干及预制块烧结技术的研究,提出获得优质镁基复合材料预制块的最佳制备工艺。
关键词 镁基复合材料 预制块 晶须 制备工艺 粘接剂
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机织结构预成型体本构关系和剪切性能 被引量：4
17
作者 张一帆 陈利 +2 位作者 李金超 李姗姗 潘宁 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期16-22,共7页
综述了国内外纺织预成型体的剪切性能及其本构关系的研究进展。在简要介绍机织预成型体的分类及其结构和特性的基础上,从实验方法、本构关系以及变形模拟等方面概述了纺织预成型体剪切性能的研究进展,对比分析了纺织预成型体剪切性能的... 综述了国内外纺织预成型体的剪切性能及其本构关系的研究进展。在简要介绍机织预成型体的分类及其结构和特性的基础上,从实验方法、本构关系以及变形模拟等方面概述了纺织预成型体剪切性能的研究进展,对比分析了纺织预成型体剪切性能的测试方法,描述了纺织预成型体剪切变形的几何非线性和材料非线性的特征,总结了纺织预成型体的本构模型以及可成型性数值模拟方面的研究成果,并提出了目前存在的问题和今后的发展方向。 展开更多
关键词 纺织预成型体 剪切性能 本构关系 织物成型性
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用硅钼棒高温加热工艺制作光纤的研究 被引量：2
18
作者 陶锋 王智 延凤平 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期66-68,共3页
在传统光纤工艺的基础上 ,提出了一种新的加热方法沉积光纤预制棒 ,并对其进行了理论分析和实验研究 .结果表明这种工艺方法能够均匀反应沉积SiO2 粉末 。
关键词 光纤预制棒 光纤制作 硅钼棒 高温加热工艺
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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
19
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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整体T形管道接头预型件的设计 被引量：2
20
作者 郭兴峰 彭淑静 李凤强 《天津工业大学学报》 CAS 2005年第2期16-18,共3页
以T形管道接头预型件为例,讨论了其平面织造方法,计算了T形管道接头预型件在复合成型时的变形要求;并采用平行四边形法,分析了经纬纱密度等织物参数对织物变形能力的影响.这种平面织造方法也适用于其它多种接头织物的织造.
关键词 T形管道接头预型件 织造方法 织物变形能力 织物参数
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