碳纖維立體編織板狀復合材料力學分析.pdf

1、碳纖維立體編織復合材料具有輕質、比剛度高、比強度高、疲勞性能優(yōu)異等特點，具有廣泛的應用前景。要想充分利用碳纖維立體編織復合材料，則必須了解其力學特性。由于立體編織復合材料結構比較復雜，目前對三維機織復合材料的力學特性的研究還不夠深入，尤其是對碳纖維立體編織復合材料耐沖擊性的研究遠遠不夠。
　　本課題以試驗法和有限元法兩種方式為基礎，圍繞碳纖維三維正交及三維角聯(lián)鎖機織復合材料的耐沖擊性、破壞形式，展開了以下工作:
　　(1)在

2、織造出的碳纖維三維正交機織物和三維角聯(lián)鎖機織物的基礎上，采用真空輔助樹脂傳遞成型技術制成了板狀復合材料，并切割成試驗試件。
　　(2)利用板狀復合材料試件進行了彈道侵徹試驗。在試驗中記錄了每次子彈的入射速度和射出速度，將試驗數(shù)據(jù)轉換成彈道侵徹性能表征指標。把碳纖維三維正交和三維角聯(lián)鎖機織復合材料的彈道侵徹性能表征指標繪制成曲線圖，分析比較每種指標下碳纖維三維正交、三維角聯(lián)鎖機織復合材料的力學特性，比較每種指標下碳纖維三維正交機織復

3、合材料與三維角聯(lián)鎖機織復合材料的更耐沖擊性能。
　　(3)根據(jù)三維機織復合材料的宏觀參數(shù)求出三維機織復合材料細觀結構模型的各個尺寸，根據(jù)這些尺寸分別建立了三維正交、三維角聯(lián)鎖機織復合材料細觀結構模型，將模型導入有限元軟件ANSYS，通過進行定義材料、劃分網格、施加約束、施加載荷等完成前處理，然后利用后處理軟件LS-PREPOST提取出計算結果，包括速度值、應力云圖、破壞圖等。同樣的將速度值轉換成彈道侵徹性能表征指標，將碳纖維三維正