【摘 要】
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三维编织预制体是高性能复合材料增强相.三维编织装备的数字化程度决定了三维编织预制体的可设计性、成型精度和可追溯性.为解决传统编织机数字化程度低的瓶颈,本文研制了一种数字化多轴向水平放纱三维编织原理样机.根据步进驱动原理设计实现原理样机的六齿型空心轴拨盘,并通过建立纱线空间运动模型设计制备恒张力水平放置携纱器.采用Visual Studio设计开发基于Windows 7以上64位操作系统的CAE实时控制程序,以STM32微控制器为基础,设计原理样机的下位机硬件控制电路.根据空间运动学原理,在笛卡尔坐标系下建
【机 构】
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哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院,山东威海264209;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院,山东威海264209;哈尔滨工业大学材料
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三维编织预制体是高性能复合材料增强相.三维编织装备的数字化程度决定了三维编织预制体的可设计性、成型精度和可追溯性.为解决传统编织机数字化程度低的瓶颈,本文研制了一种数字化多轴向水平放纱三维编织原理样机.根据步进驱动原理设计实现原理样机的六齿型空心轴拨盘,并通过建立纱线空间运动模型设计制备恒张力水平放置携纱器.采用Visual Studio设计开发基于Windows 7以上64位操作系统的CAE实时控制程序,以STM32微控制器为基础,设计原理样机的下位机硬件控制电路.根据空间运动学原理,在笛卡尔坐标系下建立纱线运动轨迹模型,模拟纱线的运动轨迹,并使用850D聚丙烯纤维进行验证实验.运用本文设计的编织原理样机进行实验,获得的编织结构与仿真结果吻合的较好,证明了原理样机编织多层织物结构的可行性,同时验证了仿真结果的准确性.
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海洋环境中的混凝土结构长期遭受氯盐侵蚀,导致结构损伤严重,因此材料抗氯离子侵蚀能力对珊瑚混凝土结构的耐久性有重要影响.为了表征混凝土的抗氯离子渗透能力,采用改进交流电测试方法对珊瑚骨料混凝土与普通混凝土的电阻率进行测量,同时测试不同矿物掺合料珊瑚骨料混凝土的孔隙率,得出掺合料珊瑚骨料混凝土抗氯盐侵蚀的机理.研究表明:粉煤灰、硅灰和矿渣的掺加影响了珊瑚骨料混凝土的电阻率,提高了珊瑚骨料混凝土的抗氯离子渗透能力.当珊瑚骨料混凝土中掺合料的掺量为10％(占胶凝材料)时,硅灰珊瑚混凝土的电阻率是粉煤灰珊瑚混凝土的
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为探究腐蚀对5052铝合金(AA5052)自冲铆接头性能的影响,以0.6 mol/L的NaCl溶液作为腐蚀液,采用周期浸没的方法加速腐蚀,并对不同腐蚀时间的接头进行静力学和疲劳测试,基于幂函数拟合各接头的F-N曲线,通过SEM对接头疲劳断口进行分析,结合Paris公式及相关推论预测腐蚀接头疲劳寿命.结果显示,腐蚀周期内腐蚀对接头的静力学性能及失效形式未产生不利影响;未腐蚀接头的疲劳寿命整体高于腐蚀接头,中寿命区变化幅度最明显,腐蚀介质和载荷水平共同影响接头的疲劳寿命;短期盐腐蚀不但会改变接头疲劳断裂的失效
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天然纤维复合材料中纤维与基体间界面性能较差且波动性较大,将对复合材料最终力学性能产生显著影响.基于内聚力模型,建立单向短切亚麻纤维增强复合材料(SFFRC)有限元模型,获得不同界面刚度的单向SFFRC的弹性常数.通过层合板理论计算纤维随机分布的SFFRC的弹性常数,发现计算结果与拉伸实验结果相吻合.在此基础上,研究了界面刚度K0、纤维长径比ζ和纤维取向分布的形状因子λ对复合材料弹性常数的影响规律,并提出一种修正的混杂(ROM)公式来预测纤维随机分布的SFFRC的拉伸模量.结果表明,K0的降低会同时导致复合
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