【摘要】：折疊夾芯結(jié)構(gòu)是一種新型的復(fù)合材料夾芯結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)力學(xué)性能有重要的影響。文中以碳纖維和Kevlar平紋編織預(yù)浸料為芯材原料,采用熱壓工藝,制備了復(fù)合材料折疊夾芯結(jié)構(gòu)試樣。通過(guò)壓縮試驗(yàn)得到不同條件下折疊夾芯結(jié)構(gòu)在靜態(tài)壓縮載荷作用下的力-位移變化曲線(xiàn)。構(gòu)建了復(fù)合材料折疊夾芯結(jié)構(gòu)有限元模型,對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)復(fù)合材料折疊夾芯的力學(xué)性能進(jìn)行了數(shù)值模擬分析,并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證了模型的可靠性。實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬的分析結(jié)果表明,隨著芯材厚度的增加,折疊夾芯層的壓縮強(qiáng)度呈線(xiàn)性增加,其破壞形式由假塑性變形逐漸向脆性破壞轉(zhuǎn)化;面板對(duì)夾芯層的約束作用能夠極大地提高壓縮模量和強(qiáng)度,而且上下面板對(duì)壓縮性能曲線(xiàn)有著不同的影響;折疊夾芯單元的高度、長(zhǎng)度、折疊夾角等參數(shù)對(duì)其力學(xué)性能具有不同程度的影響。
[Abstract]:Folding sandwich structure is a new type of composite sandwich structure, and its structural parameters have an important effect on mechanical properties. In this paper, carbon fiber and Kevlar plain braided prepreg were used as core materials, and the composites were prepared by hot pressing process. The stress displacement curves of folded sandwich structures under static compression load were obtained by compression test. The finite element model of composite folding sandwich structure is constructed, and the mechanical properties of the composite sandwich with different structural parameters are analyzed numerically. The reliability of the model is verified by comparing the simulation results with the experimental results. The results of experiment and numerical simulation show that the compressive strength of folding sandwich layer increases linearly with the increase of core thickness, and the failure form is gradually changed from pseudoplastic deformation to brittle failure. The compression modulus and strength of the sandwich layer can be greatly improved by the constraint of the panel, and the upper and lower panels have different effects on the compression performance curve, the height and length of the folding sandwich element, The folding angle and other parameters have different effects on the mechanical properties.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)模塑制品教育部工程研究中心;微刻(北京)科技有限公司;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51475071)
【分類(lèi)號(hào)】：TB332

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本文編號(hào)：2250122