T形管機(jī)織物骨架材料的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、T形管機(jī)織物復(fù)合材料由于其優(yōu)越的力學(xué)性能、質(zhì)量輕及耐腐蝕等特性,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的塑料和部分金屬材料,在建筑、國(guó)防、航天等工業(yè)領(lǐng)域中有巨大的潛在用途,其關(guān)鍵技術(shù)是如何對(duì)T形管骨架材料進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。課題組景書娟采用“壓扁-織造-還原”法,設(shè)計(jì)具有自伸長(zhǎng)能力的組織結(jié)構(gòu)來(lái)提高織物的伸長(zhǎng)變形能力,伸長(zhǎng)率達(dá)20%左右,基本可以將織物撐開成三維立體狀,但撐開不夠充分,撐開程度并不能得到客觀測(cè)定。本研究進(jìn)一步分析織物撐開時(shí)在交叉處的起皺機(jī)理,認(rèn)為恰當(dāng)?shù)?/p>

2、輪廓線設(shè)計(jì)有助于管子的無(wú)皺撐開。可采用簡(jiǎn)單、方便的手工方法設(shè)計(jì)輪廓線,增加T形管橫管正上、下方的長(zhǎng)度,使其充分撐開,但輪廓線上只是大概算出典型的幾個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),手工繪制導(dǎo)致輪廓線中部超過(guò)了不需要的延展而過(guò)度伸長(zhǎng)。為了更快速、更精確描述輪廓線的具體位置,需對(duì)輪廓線進(jìn)行自動(dòng)設(shè)計(jì)。首先分析織物由平面狀態(tài)撐開成球形狀態(tài)的經(jīng)向伸長(zhǎng)能力要求,計(jì)算出輪廓線上任意點(diǎn)處交叉區(qū)域的伸長(zhǎng)率。然后,根據(jù)織物結(jié)構(gòu)的經(jīng)向伸長(zhǎng)率計(jì)算交叉區(qū)域在經(jīng)向長(zhǎng)度的需求,最后計(jì)算出輪