2.5維編織復(fù)合材料整體性好,可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn),具有良好的抗層間剪切性能、優(yōu)異的面外力學(xué)性能、抗沖擊能力強(qiáng),其在航空、航天、船舶、體育和醫(yī)療等方面獲得了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。2.5維織物作為2.5維編織復(fù)合材料的增強(qiáng)體,是其骨架結(jié)構(gòu),在很大程度上決定了其力學(xué)性能。本文對(duì)2.5維織物的細(xì)觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析與研究,通過理論推導(dǎo)出了其拉伸模量與剪切模量,研究了紗線幾何參數(shù)與模量之間的關(guān)系,并對(duì)織物的單胞以及宏觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論推導(dǎo)和數(shù)值分析。首先,根據(jù)2.5維織物的編織方式以及截面形狀特點(diǎn),假設(shè)經(jīng)紗、緯紗平直,縫經(jīng)紗為正弦曲線,纖維束截面形狀為雙凸透鏡的幾何模型,并確定了織物的單胞模型。根據(jù)選取的雙凸鏡單胞模型,利用能量原理,對(duì)織物中的紗線進(jìn)行受力分析,分別推導(dǎo)出了經(jīng)向的拉伸模量、緯向的拉伸模量,以及單胞的剪切模量。然后,利用有限元分析軟件分析模型,將仿真結(jié)果和理論分析的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。首先利用Tex Gen軟件建立了織物單胞模型,再將模型導(dǎo)入ABAQUS有限元分析軟件,得出模型的仿真結(jié)果,并將仿真結(jié)果進(jìn)行了分析,與理論模型進(jìn)行了對(duì)比,理論模型和仿真模型吻合性較好。最后,研究了單胞中紗線的參數(shù)和取向角之...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
文中參數(shù)命名及意義
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述的簡析
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 2.5維織物彈性模量的理論推導(dǎo)
    2.1 引言
    2.2 織物單胞模型的選取
    2.3 織物經(jīng)向拉伸模量的理論推導(dǎo)
    2.4 拉伸模量的理論推導(dǎo)算例
    2.5 織物緯向拉伸模量的理論推導(dǎo)
    2.6 織物剪切模量(沿緯向)的理論推導(dǎo)
    2.7 本章小結(jié)
第3章 2.5維織物彈性模量的仿真分析
    3.1 引言
    3.2 2.5 維織物建模
        3.2.1 Tex Gen
        3.2.2 ABAQUS
    3.3 織物的數(shù)值模擬云圖
    3.4 織物的數(shù)值模擬結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 2.5維織物幾何參數(shù)對(duì)其彈性模量的影響
    4.1 引言
    4.2 織物取向角和織物幾何參數(shù)之間的關(guān)系
    4.3 織物厚度對(duì)經(jīng)向彈性模量的影響
        4.3.1 織物厚度和經(jīng)向彈性模量的關(guān)系及分析
        4.3.2 織物厚度對(duì)經(jīng)向彈性模量的影響結(jié)果分析
    4.4 織物厚度對(duì)緯向彈性模量的影響
        4.4.1 織物厚度和緯向彈性模量的關(guān)系及分析
        4.4.2 織物厚度對(duì)緯向彈性模量的影響結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：4006735