张承双
,
崔霞
,
李翠云
,
王百亚
,
刘爱华
玻璃钢/复合材料
研究了PBO纤维与T700碳纤维层间混杂复合材料的弯曲性能和压缩性能.利用材料万能试验机研究了混杂复合材料的弯曲强度和弯曲模量、压缩强度和压缩模量随混杂比的变化情况,同时对混杂复合材料的弯曲破坏和压缩破坏模式进行了研究.研究结果表明,混杂工艺能够使PBO纤维复合材料的弯曲强度从542MPa增大到1120MPa,压缩强度从233.2MPa增大到702MPa;PBO纤维复合材料和T700碳纤维复合材料弯曲和压缩试样的破坏模式分别表现为典型的韧性破坏和脆性破坏,PBO/T700层间混杂复合材料的弯曲和压缩破坏模式随着混杂比增大,逐渐从韧性破坏转变为脆性破坏.
关键词:
PBO纤维
,
碳纤维
,
混杂复合材料
,
弯曲性能
,
压缩性能
李翠云
,
李辅安
,
孙敏
,
廖英强
宇航材料工艺
针对薄壁金属内衬碳纤维复合材料容器,采用网格理论设计和纤维发挥强度经验取值方法易导致容器实际爆破压力远远高于设计压力,纤维强度实际发挥率高于设计值的结果.本文主要分析其原因并提出解决途径和设计中的一些方法:一是可按纤维的实际复丝拉伸强度来进行复合材料工艺设计;二是可考虑计算内衬和树脂基体对容器结构强度的贡献量;三是可对纤维强度性能离散性高的材料进行分类管理;四是可通过开展等强度包络圈设计方法和封头部位的补强技术研究来改进.应用本文中的方法可以充分发挥复合材料容器纤维强度,降低成本,提高结构效率.
关键词:
薄壁内衬
,
复合材料容器
,
纤维发挥强度
,
结构效率
李翠云
,
李辅安
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.03.005
本文针对两端封头开口比大的复合材料容器在缠绕工艺中遇到的纤维滑线问题,对圆筒段路径采用非测地线,封头为近测地线的轨迹,详细讨论了不同结构形式容器缠绕角的求解方法,从而实现非测地线路径设计.并给出非测地线稳定缠绕的判别公式,对缠绕可行性进行了分析判断.最后在此基础上开发了缠绕程序,实现了缠绕工艺的自动化铺层设计和缠绕成型,对不等开口容器的缠绕设计和工艺具有指导性作用.
关键词:
不等开口
,
压力容器
,
非测地线
,
线型
张承双
,
崔霞
,
李翠云
,
王百亚
,
张阳
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.02.007
研究了PBO纤维与T700碳纤维混杂复合材料的界面性能和压力容器性能.采用层间剪切强度测试和吸水率测试研究了不同混杂比对混杂复合材料界面粘接性能和吸水性能的影响.研制了PBO纤维与T700碳纤维混杂复合材料φ150 mm压力容器,对容器的水压爆破性能和轴压承栽性能进行了测试.结果表明:混杂复合材料的层间剪切强度随着混杂比增大逐渐升高,当T700碳纤维含量较低时,混杂复合材料界面粘接性能提高并不明显;混杂复合材料的吸水率介于PBO纤维和T700碳纤维复合材料之间,近似符合“混合定律”,界面数对混杂复合材料吸水性影响较大;混杂复合材料φ150 mm容器的PV/W随着混杂比增大逐渐降低,混杂工艺能够使PBO纤维复合材料容器的轴压承载性能提高31％.
关键词:
PBO纤维
,
碳纤维
,
混杂复合材料
,
界面性能
,
压力容器
