三维异型整体编织工艺的研究和三维编织设备及织物的研制

20 0 0年 8月 2 9日 ,由复合材料研究所李嘉禄等承担的国家纺织工业局下达的军工配套项目“三维异型整体编织工艺的研究和三维编织设备及织物的研制”通过了国家纺织工业局组织的专家鉴定 .　　该项目研究开发了 :1多种三维编织新工艺 ,编织出多种结构的三维编织复合材料预制件 ,其中 ,隐层结构 (多层连接结构 )、变截面壁厚均匀结构等三维编织工艺具有独创性、先进性和实用性 .2组合式三维编织机 ,适宜编织不同形状、不同规格的三维编织物 ,设计新颖 ,编织运作灵活 ,操作使用方便 .3多种三维编织预制件 ,性能优良且满足使用要求 .4三维编织…     

科研鉴定

“二步法三维编织复合材料的细观结构和对力学性能的影响”项目通过国家教育部验收　　由我校特聘教授、复合材料研究所所长、博导李嘉禄教授承担的国家教育部重点项目“二步法三维编织复合材料的细观结构和对力学性能的影响”于 2 0 0 3年 11月 2 5日通过国家教育部组织的专家验收 .　　该项目从实际应用需求出发 ,针对三维编织复合材料的应用基础研究及存在的问题 ,对二步法方型三维编织复合材料的细观 (结构 )及力学性能进行了系统研究 .首次推导编织纱与轴纱交织形成的表面编织角和内部编织角之间的几何关系 ;首次通过计算轴纱纱线填充…     

“三维编织工艺模型及其CAPP系统的研究”通过验收

由我校韩其睿教授承担的天津市自然科学基金项目“三维编织工艺模型及其 CAPP系统的研究”于2 0 0 1年 7月 14日通过同行专家评议 .验收专家一致认为 ,该项目选题新颖 ,研究目标明确 .项目建立了三维异型整体编织工艺过程的数字模型和三维编织件结构模型 ;编制了三维编织件的结构显示程序、编织过程的动态模拟程序和工艺过程的设计程序 ;开发了三维编织 CAPP系统等 .　　这一研究结果有很强的实用性 ,在航空航天等领域有广阔的应用前景 ,对编织复合材料技术发展有重要推动作用 .该项目研究达到了国内领先和世界先进水平 .“三维编织工艺…     

“三维编织复合材料预制件表征参数测量技术研究”项目通过鉴定

该课题采用先进的计算机辅助测量技术精确测量了三维编织复合材料预制件 (织物 )的两个关键结构参数 ,即表面编织角和花节长度 (又称节距长度 ) ,从而为三维编织复合材料预制件的质量监测和质量控制提供了保证 这一课题由我校万振凯副教授等人承担 ,于 2 0 0 2年 6月 2 8日通过了天津市科委组织的专家鉴定 专家组认为 ,所研制的三维编织复合材料预制件表征参数测量系统 ,采用自行开发的硬件滤波技术 ,实现了三维编织复合材料预制件表面图像降噪的精确提取和分析 ,提高了测试过程的自动化程度 该系统设计新颖 ,功能齐全 ,操作方便 ,提高了…     

树脂基三维编织复合材料蠕变性能分析

采用拉伸蠕变试验方法研究了树脂基三维编织复合材料的蠕变性能，分析了编织结构、编织角和纤维体积含量对三维编织复合材料蠕变性能的影响．实验结果表明：在本文试验条件下，树脂基三维复合材料的蠕变曲线分为减速和恒速两个阶段；三维编织复合材料的抗蠕变性能随编织角的减小、纤维体积含量的增加而提高，且三维五向结构的抗蠕变性能优于三维四向结构的抗蠕变性能．     

科研鉴定

“基于小波变换的三维编织复合材料预制件表面纹理分析”通过市科委验收　　由我校网络中心主任万振凯教授承担的市基金项目“基于小波变换的三维编织复合材料预制件表面纹理分析”于 2 0 0 3年 3月 2 3日通过市科委验收 .　　三维编织预制件是制作先进的多功能复合材料制件和主承力复合材料制件的新型高级增强体织物 ,是航天、航空部门所急需的新材料 .该项目为三维编织复合材料的质量控制提供了可靠的保证 .采用小波变换等滤波技术实现了三维编织复合材料表面图像降噪的精确提取 ,用部分图像纹理分析手段测量三维编织复合材料预制件平均表…     

三维编织复合材料加筋壳体的稳定性研究

采用单胞几何模型(也称纤维几何模型)计算了编织复合材料的力学参数,并把其作为输入数据用来建立结构的有限元模型,进一步研究四向三维编织复合材料加筋壳体的稳定性问题,分析了结构编织参数对加筋壳体稳定性的影响．结果表明,合理选择结构的编织参数可以有效改善三维编织壳体的稳定性.     

三维五向编织结构对复合材料性能的影响

研究了一种新型的三维编织复合材料－－三维五向编织复合材料的力学性能，给出了此种复合材料预制件的编织工艺，并将此种复合材料的力学性能和三维四向复合材料的力学性能做了对比。实验结果表明，此种复合材料轴向的力学性能比三维四向编织复合材料有所改善。     

热载荷对三维编织复合材料拉伸性能的影响

针对热载荷对三维四向编织复合材料拉伸性能的影响,基于材料细观结构几何模型,推导了三维四向编织复合材料稳态热传导分析有限元方程,建立了三维四向编织复合材料热力耦合行为分析力学模型.将稳态热传导分析得到的温度场作为热力耦合分析时的热载荷,并施加相应的机械载荷,完成了热力耦合强度预报.研究结果表明螺旋型纤维等效模型的数值预报结果与实验数据基本吻合,说明该模型能有效地计算三维编织复合材料的纵向拉伸强度;边界热流对小编织角三维四向编织复合材料的纵向拉伸强度影响较大;该研究为后续的瞬态热传导分析分析奠定了基础.     

“月球软着陆器用高性能三维编织复合材料研制”项目通过天津市科委验收

由我校复材所李嘉禄教授等承担的天津市应用基础及前沿技术研究项目"月球软着陆器用高性能三维编织复合材料研制"于2011年6月14日通过市科委组织的专家验收.该项目首次研究高性能三维多向编织复合材料的细观结构,并建立细观结构模型,通过对     

三维编织复合材料圆柱壳的稳定性研究

采用MSC／NASTRAN大型有限元分析软件对含有损伤的三维编织复合材料壳体进行了分析，重点对影响三维编织复合材料圆柱壳体结构稳定性的因素如编织角、损伤程度等进行了研究，给出了相应的数值计算结果。结果表明，编织角、局部损伤、整体损伤对复合材料壳体的稳定性均有重要影响。     

“月球软着陆器用高性能三维编织复合材料研制”项目通过天津市科委验收

由我校复材所李嘉禄教授等承担的天津市应用基础及前沿技术研究项目"月球软着陆器用高性能三维编织复合材料研制"于2011年6月14日通过市科委组织的专家验收.该项目首次研究高性能三维多向编织复合材料的细观结构,并建立细观结构模型,通过对     

三维四向编织复合材料纤维体积含量的预测与参数分析

纤维体积含量是决定编织复合材料各种性能的重要参数指标 ,纤维含量的高低将直接影响到各种材料性能。通过细致研究三维四向 1 x1编织体编织工艺过程 ,提出了更为精确的纤维体积含量预测方法。应用这一方法对实际编织体预测 ,其结果与实验结果吻合得很好。在此基础上 ,分析了纤维束直径、纤维束弯曲半径、携纱器单步运动形成编织体高度等主要细观结构参数 ,对代表单元编织体纤维体积含量的影响敏感度及关系曲线 ,为编织复合材料性能及纤维含量的细观优化设计奠定了分析基础。     

“三维编织复合材料的结构和疲劳性能的研究”项目通过市科委验收

由我校复合材料研究所所长李嘉禄教授承担的天津市自然科学基金项目“三维编织复合材料的结构和疲劳性能的研究”于2006年1月12日通过市科委组织的专家验收．该项目在国内首先提出了一种计算机图像处理技术,分析研究了三维编织复合材料的微观结构,观测并描述了纤维束的走向和截面形状,建立了编织工艺参数和几何结构参数的关系式．经实     

多维多向纺织复合材料的冲击性能

以碳纤维为原材料,制备层间连接程度递进的层合织物、2.5D机织物、机织三向织物和三维编织物,并以它们为增强材料制备纺织复合材料;分析不同结构的交织规律,并进行低速冲击试验,研究冲击性能和4种结构之间的关系;通过分析冲击记录曲线和试样的冲击破坏特征,比较不同结构的抗冲击性能.结果表明:4种结构复合材料的抗冲击性能从大到小依次为,机织三向、2.5D机织、层合结构和三维编织复合材料.     

三维编织蜂窝结构复合材料的压缩性能分析

采用1205tex黄麻织造了三维蜂窝状编织物,通过真空辅助树脂灌注成型工艺(VARTM)制备了不同开口角度的三维编织蜂窝结构复合材料。对三维编织蜂窝结构复合材料压缩性能进行了测试和分析,结果表明:三维编织蜂窝结构复合材料在压缩过程中,压缩曲线中的平台区有大量的压缩峰,表现出较好的压缩缓冲作用,提高了其抗压能力。不同开口角度对三维编织蜂窝结构复合材料压缩性能有明显影响,60°开口角度的压缩载荷明显高于30°和45°的复合材料,三维编织蜂窝结构复合材料的压缩破坏模式大致相同。     

三维四向编织复合材料的单胞应力场分布

基于三维四向编织复合材料预制件的细观结构,提出了螺旋型纤维等效模型.采用多相有限元数值法获得了三维四向编织复合材料的轴向拉伸应力应变关系,通过有限元计算得到了材料单胞模型的细观应力分布.结果表明,螺旋型纤维等效模型的数值预报结果与实验数据基本吻合,证明了该单胞模型符合三维四向编织复合材料的实际细观结构,该模型能有效地计...     

印度准备发射无人航天器

印度准备在 2 0 0 5年向月球发射无人航天器 ,想成为继俄、美、日之后第四个向月球发射航天器的国家。一种被称为“极地卫星运载火箭 (ＰＳＬＶ)”的火箭 ,将把一个小型航天器送入月球轨道。尽管印度坚持说这完全是非军方的航天计划 ,但美国人说 ,火箭上的核心固体燃料火箭发动机技术肯定将用于制造洲际弹道导弹。印度准备发射无人航天器@朱鲁青     

三维编织复合材料力学性能研究进展

综述了近年来国内外对三维编织复合材料力学性能的研究进展,主要包括实验研究、理论研究和数值仿真研究.在理论研究方面介绍了"米"字枝状模型、纤维倾斜模型、三细胞模型、螺旋线模型以及基于细观结构几何模型的刚度和强度性能研究.在数值仿真研究方面介绍了研究人员根据三维编织复合材料的成型技术、编织程序和纤维在编织过程中的走向等建立...     

三维五向石英/环氧复合材料的热传导性

为了给三维编织复合材料在热传导方面的设计应用提供必要的依据,以石英纤维和环氧树脂为原料,制备三维五向石英/环氧复合材料,通过瞬变平面热源法测量复合材料的导热系数,分析纤维体积分数、编织角和不同减纱方法对复合材料轴向及径向热传导性能的影响.结果表明:三维五向编织复合材料的热传导性能沿着轴向和径向呈现出各向异性;其轴向导热系数随着纤维体积分数增大而增大,随着编织角增大而减小;其径向导热系数随着纤维体积分数和编织角的增大而增大;减纱会降低三维复合材料的热传导性能,与减纱线细度、分散减列相比,集中减列的影响最明显,轴向和径向导热系数分别降低了3.2%和3.0%.