三明治復(fù)合板材平壓性能實(shí)驗(yàn)研究與仿真模擬.pdf

1、由于夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的優(yōu)異性能，近年對其研究一直在深入。本文采用高強(qiáng)低伸工業(yè)滌綸為原料加工機(jī)織間隔織物，對間隔織物空間進(jìn)行泡沫填充，面層與樹脂進(jìn)行復(fù)合，制得了三明治型復(fù)合板材，并對板材的各項(xiàng)平壓力學(xué)性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和仿真模擬分析。
　　首先進(jìn)行了三明治復(fù)合板材的設(shè)計(jì)與加工。由于三明治型復(fù)合板材的壓縮性能主要取決于其夾芯結(jié)構(gòu)，接結(jié)紗細(xì)度、聚氨酯泡沫的填充密度不同會(huì)影響板材的平壓性能，在間隔織物織造過程中，通過改變接結(jié)紗的細(xì)度，設(shè)計(jì)

2、加工了5種接結(jié)紗細(xì)度的板材，在填充過程中通過改變填充聚氨酯泡沫材料的用量，設(shè)計(jì)加工了7種填充密度的板材，并對其平壓性能進(jìn)行了測試分析。
　　其次，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析;通過分析典型載荷變形曲線，可知三明治復(fù)合板材的平壓過程分為契合區(qū)、彈性區(qū)、屈服區(qū)和壓實(shí)區(qū)。利用回歸分析方法可知，隨著接結(jié)紗細(xì)度的增加，三明治復(fù)合板材各項(xiàng)平壓力學(xué)指標(biāo)也逐漸增加;接結(jié)紗細(xì)度增加到一定程度后，由于接結(jié)紗與填充泡沫的協(xié)同作用，三明治復(fù)合板材所能承受的載荷增

3、加量逐漸不明顯。通過分析載荷變形曲線，得知隨著填充密度的增加，三明治復(fù)合板材各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)呈現(xiàn)整體上升趨勢，增加到一個(gè)極限密度后各項(xiàng)平壓力學(xué)指標(biāo)開始下降，泡沫填充密度與板材平壓強(qiáng)度呈拋物線關(guān)系，存在一個(gè)極限密度，使得三明治復(fù)合板材各項(xiàng)平壓力學(xué)指標(biāo)達(dá)到最高。
　　最后，利用有限元分析軟件AYSYS Workbench構(gòu)建了三明治復(fù)合板材的仿真模型并進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。通過觀察等效應(yīng)力、應(yīng)變分布云圖，得知了板材在受到平壓載荷時(shí)的應(yīng)力、應(yīng)變分