结构和张力对机织T形构件抗冲击性能的影响OA
提出了一种可在三维织机设备上通过一次穿纱实现多种组织结构的T形复合材料样件的织造新方法。采用仿形分区穿纱与特定提综方式,将纬纱植入经纱层内,并通过合理设计纬纱路径实现T形肋板与梁部的一体化成形。制备所得的T形碳纤维复合材料构件在7.5 J冲击能量下进行夏比摆锤冲击测试,研究不同组织结构及经纱张力条件下对构件抗冲击性能的影响规律。对9种不同类型构件的实验结果进行比较分析表明:在相同经纱张力条件下,浅交结构在冲击过程中表现出更高的最大冲击载荷,较正交结构和浅交-衬经结构分别提高约37%和20%;浅交-衬经结构在吸能性能方面更优,在0.6 N和1.1 N经纱张力下均表现出最高的能量吸收率;而正交结构对经纱张力变化较为敏感,随着经纱张力的增大,其吸收总能量提升了约52%。研究结果表明,纬纱屈曲程度越低、经纱张力越小,构件拥有越高的冲击载荷峰值,而纬纱屈曲程度越高、经纱张力越大,构件拥有越大的总吸收能量。本研究为T形构件的应用提供了理论基础。
邓祖晔;袁志超;郭子桐;杨天政;檀晨晨;杨昊达;孙正
南京航空航天大学机电学院,南京210016南京航空航天大学机电学院,南京210016南京航空航天大学机电学院,南京210016 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室,南京210016 江苏省先进复合材料技术与装备创新中心,南京211500南京航空航天大学机电学院,南京210016南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京211106南京航空航天大学机电学院,南京210016南京航空航天大学机电学院,南京210016 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室,南京210016 江苏省先进复合材料技术与装备创新中心,南京211500
航空航天
三维机织T形冲击织物结构经纱张力
《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 2026 (1)
P.104-116,13
国家自然科学基金(52305376,52405375)中国博士后科学基金面上项目(2023M741679)中国博士后科学基金(2023TQ0157)。
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