董伟锋
,
周宝圣
,
齐加胜
,
李晓靖
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.035
根据细编穿刺复合材料的结构特点,提出了一个新的有限元模型,该模型较为真实地模拟了织物内纤维束的轮廓结构和走向.利用该模型采用有限元法,对穿刺纤维束间距接近于极限状态下的细编穿刺复合材料进行了有效性能的数值预报,并合理确定了复合材料内部应力场分布.通过理论计算结果与文献中结果的对比分析,验证了该模型的有效性.
关键词:
复合材料
,
细编穿刺复合材料
,
有限元法
,
刚度
谭永刚
,
肖军
,
李勇
,
董伟锋
,
原永虎
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.020
为验证现行夹层结构压剪试验方法对高剪切模量夹层结构的适用性,应用有限元分析了影响该试验方法测量精度的因素,结果表明加载金属板端部弯曲效应对试验精度有较大影响,对高剪切模量芯材的夹层结构影响更甚,当剪切模量高于100 MPa时其误差可超过6%.根据对试验系统参数的分析,提出了一种改进的压剪试验方法,改变加载方式降低弯曲效应,对于剪切模量小于500 MPa的夹层结构,可以将弯曲效应引起的误差降低到小于3%;同时发现新的加载方式对夹具尺寸参数变化的灵敏度降低,有利于提高试验的可靠性.
关键词:
X-cor夹层
,
剪切模量
,
试验方法
,
有限元法
董伟锋
,
肖军
,
李勇
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.05.002
在已有研究的基础上,提出了一个新的2.5维编织复合材料有限元模型,该模型较为真实地模拟了织物内纤维束的轮廓结构和走向,可用于2.5维编织复合材料力学性能的有限元数值分析.利用该模型采用有限元法对2.5维编织复合材料进行了有效弹性性能的数值预报,并合理确定了复合材料内部应力场分布;同时提出经向纤维束横截面宽厚比是影响2.5维编织复合材料有效弹性性能的主要因素,分析了其影响情况.采用VARTM工艺制备了试验件,并对其进行力学性能测试.通过实验值和理论值的对比,结果表明:有限元计算得到的结果与实验值吻合较好,从而验证了该模型的有效性.
关键词:
编织复合材料
,
弹性性能
,
有限元模型
,
VARTM
,
ANSYS
董伟锋
,
朱建勋
,
肖军
材料科学与工程学报
针对浅交弯联和浅交直联两种2.5维机织结构,采用VARTM工艺制备了试验件并进行了强度性能测试,通过对其拉伸后的试样进行切片和断面的SEM观察,研究了拉伸过程中复合材料内部的破坏机理.实验结果表明:在相同纱线排列密度情况下,浅交直联结构的经、纬向拉伸强度明显高于浅交弯联结构;随着纱线层数的增加,两种结构的经向拉伸强度均增大,而纬向拉伸强度则有所波动;对于不同结构的2.5维机织复合材料在单一拉伸载荷作用下,表现出不同的损伤模式,且损伤的初始位置和扩展路径具有一定的分散性.
关键词:
复合材料
,
2.5维机织
,
拉伸强度
,
扫描电镜
,
破坏机理
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
胡立湘
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.012
采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比.试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削CFRP时钻削轴向力减小约20％,制孔出口质量更好,孔壁的表面粗糙度值减小,体现优异的切削性能更适合CFRP的制孔加工.
关键词:
双锋角钻头
,
CFRP
,
钻削轴向力
,
出口质量
,
孔壁表面粗糙度
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
唐玲艳
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.010
针对碳纤维复合材料钻孔时易产生撕裂、毛刺等缺陷的特点,采用双锋角钻头为研究对象,从横刃、第一主切削刃和第二主切削刃对孔入、出口缺陷的影响和加工参数对撕裂因子的影响规律等方面分析双锋角钻头钻孔特点,并与普通麻花钻进行对比.结果表明:在相同的加工参数下,双锋角钻头双主切削刃加工特点降低了入、出口钻削轴向力,有效抑制了入、出口撕裂、毛刺等缺陷产生,更适合于钻削碳纤维复合材料.主轴转速增大有利于减小撕裂因子,随着进给速度的增加撕裂因子呈增大的趋势.采用多元线性回归方法建立了试验两种钻头钻孔入、出口的撕裂因子与加工参数之间的回归预测模型.
关键词:
双锋角钻头
,
碳纤维复合材料
,
撕裂
,
加工参数
