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定长成型立体织物矩阵式自适应送经技术研究

玻璃纤维 2024年第2期 7-12页

作者：杨继毓瞿书涯宋涛南京玻璃纤维研究设计院有限公司南京210012

以立体机织物成型工艺为基础,分析传统送经路径,提出直通式送经路径设计技术。通过经纱球面点阵布置,解决单根经纱间张力不均和开口不清晰等技术问题。采用经纱恒张力控制技术,通过送经装置的力学建模,推导出恒张力的力学方程,并使用MAT... 详细信息

以立体机织物成型工艺为基础,分析传统送经路径,提出直通式送经路径设计技术。通过经纱球面点阵布置,解决单根经纱间张力不均和开口不清晰等技术问题。采用经纱恒张力控制技术,通过送经装置的力学建模,推导出恒张力的力学方程,并使用MATLAB分析其运动规律。为织物成型过程中张力恒定提供一种理论方法,实现了立体机织物高效、稳定的制备,同时保证了批次织物产品质量的一致性。

关键词：定长成型立体织物直通式送经路径球面点阵布置恒张力送经

玻璃纤维立体织物增强环氧树脂泡沫夹层复合材料的制备及力学性能

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复合材料学报 2023年第1期40卷 601-612页

作者：李华冠丁颖章月项俊贤汪杰李建春南京工程学院材料科学与工程学院南京211167 南京航空航天大学材料学院南京210016

为了进一步提高泡沫夹层复合材料的承载能力和综合性能,实现其在轨道交通及汽车等工业领域的应用,开展了玻璃纤维立体织物增强环氧树脂泡沫(GF-Fabric/EP)复合材料的制备及其力学性能的研究。制备GF-Fabric/EP复合材料及其夹层结构,探索... 详细信息

为了进一步提高泡沫夹层复合材料的承载能力和综合性能,实现其在轨道交通及汽车等工业领域的应用,开展了玻璃纤维立体织物增强环氧树脂泡沫(GF-Fabric/EP)复合材料的制备及其力学性能的研究。制备GF-Fabric/EP复合材料及其夹层结构,探索了GF-Fabric/EP复合材料及其夹层结构的失效行为,以揭示立体织物的增强机制。结果表明:立体织物的引入可显著改善GF-Fabric/EP复合材料的强度、刚度及破坏应变;但在不同承载条件下,各纱线发挥承载作用和效果不同。面板、芯材各自的性能、尺寸及面/芯界面性能均是影响GF-Fabric/EP夹层复合材料力学性能及失效特征的重要因素。以三点加载下的弯曲性能为例,针对不同的GF-Fabric/EP夹层复合材料,需调整跨厚比和试样尺寸并获得理想的失效特征,方可对其弯曲性能或层间剪切性能进行有效、合理的评价。

关键词：环氧树脂泡沫夹层复合材料立体织物力学性能有限元模拟失效机制

立体织物整体穿刺钢针阵列布放装置研制及实验验证

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纺织学报 2015年第3期36卷 115-120页

作者：董九志蒋秀明杨建成赵世海袁汝旺天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387

针对立体织物整体穿刺钢针阵列大量超长,穿刺钢针由人工布放的不足,设计了适用于钢针阵列自动化布放的穿刺模板工装,研制了用于立体织物整体穿刺钢针阵列布放的装置。这种装置由高重复定位精度水平移动平台、机身、钢针存储及施放机构... 详细信息

针对立体织物整体穿刺钢针阵列大量超长,穿刺钢针由人工布放的不足,设计了适用于钢针阵列自动化布放的穿刺模板工装,研制了用于立体织物整体穿刺钢针阵列布放的装置。这种装置由高重复定位精度水平移动平台、机身、钢针存储及施放机构等组成,通过红光十字激光器对穿刺模板等距密排精密微小孔进行定位。控制系统采用触摸屏为人机交互界面,运用具有多路脉冲输出的PLC控制移动平台的伺服电动机和钢针施放机构的闭环步进电动机,以保证整体穿刺钢针阵列布放工作可靠、持续进行。为验证整体穿刺钢针阵列布放装置工作原理的可行性,进行了T形截面整体穿刺钢针阵列的布放实验,结果表明布放装置原理可行,工作可靠。

关键词：整体穿刺钢针阵列布放装置立体织物

立体织物在二氧化硅基复合材料方面的应用前景

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纺织学报 2013年第1期34卷 143-150页

作者：李献鑫孙颖陈利李嘉禄潘宁天津工业大学复合材料研究所天津300160 天津工业大学天津市和教育部先进纺织复合材料重点实验室天津300387 美国加州大学戴维斯分校生物农业工程系美国加利福尼亚95616

为深入研究二氧化硅基复合材料在天线罩材料方面的应用,从不同增韧方式的成型工艺方法、增韧特点出发,综合评价了用于天线罩的颗粒增韧、晶须增韧和连续纤维增韧二氧化硅基复合材料的研究现状,提出适合于增韧二氧化硅基复合材料的立体... 详细信息

为深入研究二氧化硅基复合材料在天线罩材料方面的应用,从不同增韧方式的成型工艺方法、增韧特点出发,综合评价了用于天线罩的颗粒增韧、晶须增韧和连续纤维增韧二氧化硅基复合材料的研究现状,提出适合于增韧二氧化硅基复合材料的立体织物纤维束结构,其中典型的纤维束交织结构包括2.5维机织、正交三向、三维编织及其衍生结构。结合未来导弹天线罩材料的发展趋势,指出了立体织物在二氧化硅基复合材料方面的广泛应用前景和研究重点。

关键词：二氧化硅基复合材料天线罩立体织物三维编织 2 5维机织

含Z向钢针阵列立体织物钢针置换摩擦力分布规律

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天津工业大学学报 2021年第6期40卷 77-83页

作者：董九志季绅陈云军蒋秀明天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 天津工业大学电气工程与自动化学院天津300387

为合理设计整体穿刺成型织物钢针置换装备,分析含Z向钢针阵列立体织物在钢针置换时内外层钢针的置换摩擦力分布不均的现象,对立体织物进行细观分析,建立了单行单层织物的弹簧与质量离散线性系统模型,分析了系统模型中的钢针微段的偏移情... 详细信息

为合理设计整体穿刺成型织物钢针置换装备,分析含Z向钢针阵列立体织物在钢针置换时内外层钢针的置换摩擦力分布不均的现象,对立体织物进行细观分析,建立了单行单层织物的弹簧与质量离散线性系统模型,分析了系统模型中的钢针微段的偏移情况,并以此推断钢针阵列置换力分布规律,最后通过实验进行验证。结果表明:织物中纤维束受压变形量由外层向内层逐渐增大,导致钢针置换摩擦力由外层向内层逐渐增大,实验结果与理论预测结果一致。

关键词：立体织物纤维集合体钢针置换摩擦力离散线性系统

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立体织物与复合材料

国际纺织品动态 1993年第6期26卷 24-28页

作者：杨锦钊

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立体织物在双面纬编机上编织试验及探讨

针织工业 1998年第1期 21-24页

作者：周罗庆无锡轻工大学

本文提出纬编立体织物的概念、分类及在双面纬编机上编织的原理,并介绍了据此文原理在Z113型提花大圆机上进行的改装试验及上机编织。根据织物夹层在两侧面的线圈结构,将双面纬编立体织物分成两类:较易实现的集圈夹层结构和有一定难度... 详细信息

本文提出纬编立体织物的概念、分类及在双面纬编机上编织的原理,并介绍了据此文原理在Z113型提花大圆机上进行的改装试验及上机编织。根据织物夹层在两侧面的线圈结构,将双面纬编立体织物分成两类:较易实现的集圈夹层结构和有一定难度的成圈夹层结构。实验结果表明:双面纬编圆机对复杂的成圈夹层结构的纬编组织也具有编织的可行性,这样可拓展纬编产品的性能及用途。

关键词：双面圆纬机针织物立体织物纬编织物

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立体织物结构及其织造技术

丝绸 2000年第10期37卷 33-35页

作者：祝成炎浙江工程学院浙江杭州310033

对平面状典型 3D织物结构及其织造技术进行了介绍 ,可为国内发展纤维增强复合材料用织物提供参考。

关键词：立体织物纤维复合材料织造技术 2D结构

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立体织物增强复合材料热传导性能研究

立体织物增强复合材料热传导性能研究

作者：李媛琪天津工业大学

学位级别：硕士

本课题研究立体织物增强复合材料的热传导性能,立体织物外形和结构具有可设计性,制备工艺简单,利用石英纤维织造立体织物增强复合材料的具有耐高温、耐侵蚀、抗热冲击和透微波等特点,可满足在一定外界环境下保护天线罩的作用。立体织物... 详细信息

本课题研究立体织物增强复合材料的热传导性能,立体织物外形和结构具有可设计性,制备工艺简单,利用石英纤维织造立体织物增强复合材料的具有耐高温、耐侵蚀、抗热冲击和透微波等特点,可满足在一定外界环境下保护天线罩的作用。立体织物作为增强材料领域的后起之秀,其编织参数和结构对材料热传导性能的影响研究有待进一步细化。本课题以石英纤维和环氧树脂为原料,采用热常数分析仪TPS2500S,通过实验方法分析比较纤维体积分数、内部编织角等工艺参数以及不同减纱方法和织物结构对立体织物增强复合材料热传导性能的影响,得到了一些有意义的研究结论。这些结论为立体织物增强复合材料在热传导方面的设计应用和理论研究提供必要的依据,其主要结论如下:三维编织复合材料的导热系数与纤维体积分数正相关,随着纤维体积分数从45%增大到60%,三维五向编织复合材料的轴向导热系数从13.9%提高到21.9%,其径向导热系数从15.6%提高到23.5%;在纤维体积分数为50%的情况下,当编织角从20°提高到30°,复合材料的径向导热系数提高了20%,而其轴向导热系数减小了 18%,三维编织复合材料热传导性能沿着轴向和径向呈现出各向异性,编织角越小各向异性越明显;减纱能降低三维编织复合材料的热传导性能,其中集中减列的影响最明显,轴向和径向分别降低了 3.2%和3%,减细度的影响效果不是很显著,轴向和径向分别降低了 1.5%和1.0%。在相同纤维体积分数情况下,三维编织复合材料的热传导性能低于层合及2.5D复合材料的热传导性能。其中3D5d编织复合材料的轴向热传导性能比3D4d和3D6d好,其径向热传导性能则低于3D4d和3D6d编织复合材料;2.5D复合材料的热传导性能在轴向及径向均高于层合复合材料。采用编织纱为六边形,轴纱为八边形的单胞模型来模拟3D5d编织复合材料的纱线交织情况,探索采用LBM方法和"半格划分方案"来预测3D5d复合材料导热系数。通过本文的研究,为该类材料的工艺选择、性能设计、结构优化等奠定了基础,推动三维编织复合材料在航空航天领域的进一步应用。

关键词：立体织物减纱方法热传导性能导热系数各向异性