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三维正交机织复合材料力学模型研究进展

山东纺织科技 2014年第6期55卷 45-49页

作者：荆云娟天津工业大学天津300160

文章针对细观结构和理论模型进行了综述和回顾,重点介绍了三维正交机织复合材料的分析模型,以期待为今后的研究工作提供借鉴。

关键词：三维正交机织复合材料细观结构理论模型

平纹碳/碳复合材料指尖密封径向刚度特性多尺度研究

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航空学报 2024年

作者：宋丹龙王源昊华珂伊杜春华张延超荆云娟西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西元丰纺织技术研究有限公司

碳纤维增强碳基体（C/C）复合材料具有自润滑、耐磨损等优良性能，与动密封技术需求和应用环境相匹配，可以显著提高指尖密封的服役寿命，但是各向异性的力学性能、非均质的微观结构和复杂的曲线构型导致C/C复合材料指尖梁的力学特性复... 详细信息

碳纤维增强碳基体（C/C）复合材料具有自润滑、耐磨损等优良性能，与动密封技术需求和应用环境相匹配，可以显著提高指尖密封的服役寿命，但是各向异性的力学性能、非均质的微观结构和复杂的曲线构型导致C/C复合材料指尖梁的力学特性复杂多变，限制了指尖密封的封严效果和服役寿命的提高。因此，首先通过平纹编织C/C复合材料多尺度编织结构和性能分析，构建了C/C复合材料指尖密封片的多尺度有限元模型；然后，采用多尺度有限元法深入分析了铺层数量、径向位移以及不同位置的C/C复合材料指尖梁径向静刚度的变化规律和周向分布特性；最后，搭建了指尖梁径向刚度试验台，并对不同位置的C/C复合材料指尖梁径向静刚度进行了试验验证。研究结果显示：圆弧形指尖梁的载荷随径向位移的增大而线性增大，其径向刚度保持不变；三层碳纤维布的指尖梁径向刚度约是单层的3倍，周向分布指尖梁的径向刚度呈现先减小后增大的周期性分布规律，周期为90°，最小刚度约为最大刚度值的68%，较大的径向刚度差异会导致局部磨损和迟滞泄漏问题，以上研究为C/C复合材料指尖密封结构优化与性能研究提供了参考和依据。

关键词：指尖密封 C/C复合材料平纹编织多尺度建模刚度特性

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三维正交机织圆管织物的试织及其单胞模型

棉纺织技术 2016年第6期44卷 23-27页

作者：荆云娟陈利王海涛贾哲昆陕西省纺织科学研究所陕西西安710038 天津工业大学天津300160

探讨三维正交机织圆管织物单胞模型的建立方法。通过分析三维正交机织圆管织物经向、纬向和法向断面显微照片,建立了织物细观单胞模型,利用几何模型公式推导建立了织造工艺参数与几何结构特征参数之间的理论关系;计算了每层经纱的厚度... 详细信息

探讨三维正交机织圆管织物单胞模型的建立方法。通过分析三维正交机织圆管织物经向、纬向和法向断面显微照片,建立了织物细观单胞模型,利用几何模型公式推导建立了织造工艺参数与几何结构特征参数之间的理论关系;计算了每层经纱的厚度、织物层数、织物厚度以及纤维体积含量,并与织物参数实际值进行了对比。结果表明:计算结果与实际值间有良好的一致性。认为:所建三维正交机织圆管织物单胞模型较为合理、有效。

关键词：经纱纬纱法线纱三维正交机织圆管织物单胞模型几何参数

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航空发动机风扇叶片预制体研发现状及趋势

棉纺织技术 2020年第8期48卷 81-84页

作者：韦鑫荆云娟杨明杰张元尉寄望陕西省纺织科学研究院陕西西安710038

探讨复合材料风扇叶片预制体制备技术研究现状和未来的发展趋势。回顾了国内外风扇叶片预制体制备技术的研究进展,指出我国的发动机复合材料风扇叶片预制体仍然处于发展初期,距离国外制备技术存在较大差距;通过研究风扇叶片预制体性能... 详细信息

探讨复合材料风扇叶片预制体制备技术研究现状和未来的发展趋势。回顾了国内外风扇叶片预制体制备技术的研究进展,指出我国的发动机复合材料风扇叶片预制体仍然处于发展初期,距离国外制备技术存在较大差距;通过研究风扇叶片预制体性能发展状况,提出了其今后的研发方向应当以复合材料的制造技术和3D打印技术为突破口。认为:应当提高预制体制造设备自动化程度、提高工艺技术、健全预制体性能检测手段,以实现自主研制大型民用涡扇发动机的发展目标。

关键词：风扇叶片预制体预浸料铺层 3D编织 3D机织

可生物降解聚乳酸并捻长丝纱的制备及性能研究

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丝绸 2013年第3期50卷 14-18页

作者：吴改红刘淑强荆云娟许巧丽太原理工大学轻纺工程与美术学院山西晋中030600

以可生物降解的聚乳酸长丝为原料,经并捻、热定形加工制备了聚乳酸并捻长丝纱,优化并捻工艺和热定形工艺,并对纱线的结构和性能进行了测试分析。结果表明:并捻工序的最优捻度为300捻/m,聚乳酸并捻长丝纱比原丝断裂强度降低,断裂伸长率增... 详细信息

以可生物降解的聚乳酸长丝为原料,经并捻、热定形加工制备了聚乳酸并捻长丝纱,优化并捻工艺和热定形工艺,并对纱线的结构和性能进行了测试分析。结果表明:并捻工序的最优捻度为300捻/m,聚乳酸并捻长丝纱比原丝断裂强度降低,断裂伸长率增大,且随捻度的增大,纱线的断裂强度逐渐降低,断裂伸长率升高;热定形工序的最佳热定形温度为80℃,热定形时间为1 h;聚乳酸并捻长丝纱表面光洁,光泽好,纱为股线结构,比原丝束断裂强度下降9.7%,断裂伸长率提高7.6%。聚乳酸并捻长丝纱提高了长丝纱的集束性、耐磨性,利于以后的织造工艺。

关键词：聚乳酸长丝长丝纱并捻热定形纱线性能

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连续纤维增强天线罩预制体技术进展

棉纺织技术 2022年第5期50卷 81-84页

作者：韦鑫荆云娟尉寄望董经经张艺会陕西省纺织科学研究院陕西西安710038

探讨连续纤维增强天线罩预制体的技术进展。针对导弹天线罩必须具备良好的耐高温、透波、耐腐蚀等性能要求,介绍了天线罩材料从纤维增强复合材料、陶瓷到陶瓷基复合材料的发展情况,阐述了连续纤维增强天线罩预制体的缠绕、针刺、铺层、3... 详细信息

探讨连续纤维增强天线罩预制体的技术进展。针对导弹天线罩必须具备良好的耐高温、透波、耐腐蚀等性能要求,介绍了天线罩材料从纤维增强复合材料、陶瓷到陶瓷基复合材料的发展情况,阐述了连续纤维增强天线罩预制体的缠绕、针刺、铺层、3D编织、2.5D结构等成形方式,简述了连续纤维增强预制体在天线罩上的应用现状。认为:陶瓷纤维在高马赫数导弹天线罩应用优势突出,3D编织、2.5D结构对提高天线罩力学性能将起到关键作用;我国要提高纤维生产及加工能力,加强预制体生产过程中在线检测环节,提高复合材料天线罩工程化能力。

关键词：连续纤维陶瓷纤维预制体天线罩 3D编织复合材料

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三维正交机织复合材料力学性能研究进展

棉纺织技术 2017年第3期45卷 12-15页

作者：荆云娟张元赵领航贾哲昆王海涛陕西省纺织科学研究所陕西西安710038

总结三维正交机织复合材料力学性能的研究现状与发展趋势。介绍了纱线截面对三维正交机织复合材料弹性模量的影响;阐述了三维正交机织复合材料几何结构的数值表征特点;总结了国内外三维正交机织复合材料的准静态力学性能和动态力学性能... 详细信息

总结三维正交机织复合材料力学性能的研究现状与发展趋势。介绍了纱线截面对三维正交机织复合材料弹性模量的影响;阐述了三维正交机织复合材料几何结构的数值表征特点;总结了国内外三维正交机织复合材料的准静态力学性能和动态力学性能研究成果。认为:三维正交机织复合材料细观结构的分析已较为成熟,但应在所建模型中考虑实际的纱线状态;研究纱线与基体的界面性能也很重要,尚待加强相关研究。

关键词：三维正交机织复合材料力学性能几何结构经纱纬纱模量剪切