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TFP工艺:纤维增强复合材料是“度身定造”的材料TFP


1. 纤维增强复合材料是“度身定造”的材料 连续纤维增强复合材料的一大特点是材料中纤维的各向异性特性,即只有当应力是沿着纤维方向存在的,才能最大限度发挥出纤维的性能。而纤维方向和最大应力角度之间已经存在的细微差别,将会大大降低材料的承载能力(如图1所示)。. 图1:相对强度取决于负载和纤维取向之间的夹角大小。 因此,设计者试图按照最终用户的个体要求,使纤维取向顺从复合材料构件中的应力场走向。这就是为什么我们叫它“定制化材料”的来由。 如今,现代化的计算手段(如,分析和数值计算方法)都是能够帮助实现定性和定量确定部件的应力的辅助工具。如图2显示了借助限元分析产生的承受扭曲力部件的纤维应力分布情况。向量的方向和大小表明沿着纤维走向的应力场的方向,纤维的走向与这两条曲线呈90度夹角。 图2显示了借助限元分析产生的承受扭曲力部件的纤维应力分布情况。 这种理想化的应力场和纤维定向排列方式,意味着纤维被排列于正负45°交替的方向。因此,应力的分布情况为:中心区的负荷比边缘区高,因此制件的厚度也由中心向边缘递减。而对于传统的半成品纤维增强材料,如方格布,多轴经编针织布和编织布,这种方法的可实施性还有待商榷。 新闻来源:frponline.com
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相关评论

评论人:2012-04-24
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