碳纖維管狀立體織物復(fù)合材料機械性能的實驗與研究.pdf

1、碳纖維管狀立體織物復(fù)合材料作為一種新型復(fù)合材料，具有質(zhì)量輕、優(yōu)越的抗拉強度、耐疲勞性能、導(dǎo)電性等等的優(yōu)點。隨著纖維加工、紡織工程、復(fù)合材料成型技術(shù)、先進制造工程等學(xué)科的不斷發(fā)展，碳纖維管構(gòu)件逐漸在能源輸送、環(huán)境保護、航空航天、生物化工、化學(xué)化工、醫(yī)學(xué)等各個方面得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本課題的主要任務(wù)就是研究碳纖維管狀立體機織復(fù)合材料的機械性能方法，主要針對拉伸實驗、壓縮實驗、彎曲實驗設(shè)計了一系列測試方案。對拉伸實驗、壓縮實驗的

2、實驗方案分別進行了多次比較實驗，通過對實驗現(xiàn)象及結(jié)果的分析與總結(jié)，有針對性的對實驗方案進行逐步改進，主要貢獻如下:
　　 (1)提出了拉伸強度的兩種測試方法——取樣拉伸法和整體拉伸法，它們分別用于大管徑和小管徑的測試。對于取樣拉伸法，用樹脂對試樣兩端的夾持部位進行二次復(fù)合，避免了夾頭在測試過程中對試樣造成破壞，從而可較準確的測得其拉伸強度。對整體拉伸法，研制出了一套整體拉伸專用夾具，突破了常規(guī)實驗方法中夾持困難的瓶頸。
　

3、　 (2)提出了壓縮強度的兩種測試方法——取樣壓縮法和整體壓縮法，它們分別用于大管徑和小管徑的測試。對于大管徑的試樣，采用取樣壓縮法，從復(fù)合材料管上截取弧形樣條，輔以專門設(shè)計的夾具對其進行壓縮強度測試，解決了大管徑的材料測試困難的問題。對小管徑的試樣，通過專用的模具對其兩端進行二次復(fù)合達到加強保護的目的，避免了試樣端部受力集中首先被破壞，提高了測試結(jié)果的準確性和可靠性。
　　 (3)開發(fā)了拉伸夾具的機械原型系統(tǒng)，極大的方便了測