三維角聯(lián)鎖織物變形成型性能研究.pdf

1、三維角聯(lián)鎖織物是目前最常見的復(fù)合材料預(yù)成型體之一。三維角聯(lián)鎖織物不僅具有較佳的可設(shè)計性，而且還可以近凈形制備形狀復(fù)雜的異形構(gòu)件。通過織物中局部紗線的壓縮、彎曲以及剪切等變形，實現(xiàn)復(fù)雜構(gòu)件的凈尺寸成型，為復(fù)雜異形復(fù)合材料構(gòu)件實現(xiàn)結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計提供了可能，大幅度減少零配件數(shù)量，同時保證了結(jié)構(gòu)件的整體性。三維角聯(lián)鎖織物還可以有效地減少復(fù)合材料制備過程中織物鋪層的工作量，縮短加工周期，降低制備成本。因此，本課題的研究具有重要的實用價值。

2、　　本文從三維角聯(lián)鎖織物的彎曲變形以及半球成型試驗入手，討論了織物關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)對織物彎曲性能的影響，分析了各參數(shù)對織物彎曲變形性能的影響程度，對比了織物參數(shù)改變對織物彎曲變形性能的改變，在此基礎(chǔ)上建立了評價織物彎曲性能的參數(shù)和指標(biāo)，為三維角聯(lián)鎖織物細(xì)觀變形機(jī)理以及本構(gòu)理論的研究提供理論基礎(chǔ)。
　　在彎曲變形試驗分析的基礎(chǔ)上，對織物半球成型性能進(jìn)行了研究。將三維角聯(lián)鎖織物的半球成型分成兩個類型，研究了完全成型以及不完成成型織物的狀態(tài)

3、，分析了織物結(jié)構(gòu)參數(shù)對織物成型性能的影響。結(jié)合三維角聯(lián)鎖織物的剪切變形和彎曲變形，對織物是否可以完全成型制定了判斷標(biāo)準(zhǔn)，而且通過試驗驗證了判斷標(biāo)準(zhǔn)的有效性，與試驗結(jié)果吻合較好。通過對三維角聯(lián)鎖織物變形成型性能研究，制定了三維織物成型性能的評價方法和評價標(biāo)準(zhǔn)，為異形結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的設(shè)計提供依據(jù)。
　　基于織物連續(xù)介質(zhì)的假設(shè)，利用有限變形理論描述了三維角聯(lián)鎖織物的大變形行為，建立了三維角聯(lián)鎖織物的本構(gòu)理論。在此基礎(chǔ)上，利用商業(yè)有限元軟件