CFRTP蜂(feng)窩闆纖維(wei)均勻分布(bù)具有顯著(zhe)力學性能(néng)
作者:青島(dǎo)海鐵
發布(bu)時間:2025-11-30
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CFRTP蜂(feng)窩闆
最典(dian)型的夾層(céng)夾層結構(gòu)複合材料(liao)通常由面(miàn)闆,芯💞材和(he)膠層組🧑🏾🤝🧑🏼成(chéng)。
爲了使CFRTP表(biǎo)面層和芯(xin)材料相互(hu)配合,表面(miàn)層和芯材(cái)料‼️之間的(de)粘合劑必(bì)須能夠傳(chuán)導它們之(zhī)間的剪切(qie)力。粘合劑(jì)必須能夠(gòu)承受剪切(qie)和拉伸應(ying)力,并且膠(jiao)水層通常(cháng)由樹脂組(zu)成。
蜂窩夾(jia)層結構的(de)主要特點(dian)是上下闆(pan)材料的厚(hòu)度一般相(xiàng)同,厚度遠(yuan)小于蜂窩(wo)夾層芯,面(miàn)闆材料的(de)強🐆度和💘剛(gāng)度一般較(jiào)高。根據夾(jiá)層闆力學(xue)分析的基(ji)本😘理論,其(qí)主要力學(xué)性能如下(xià):
(1) 彎(wan)矩主要由(yóu)面闆承擔(dān)。蜂窩夾層(ceng)複合材料(liào)的彎矩比(bi)夾🏃🏻♂️層的彎(wan)🚩矩大得多(duo)。
(2) 面闆中的(de)應力幾乎(hū)沿厚度均(jun1)勻分布。由(you)于面闆非(fei)常薄,因此(ci)面闆中的(de)最大應力(lì)與平均應(yīng)力相比很(hen)小,因此可(kě)✏️以認爲面(miàn)♋闆中的應(yīng)力幾乎沿(yan)厚度均勻(yún)分布。
(3) 橫向(xiang)剪力主要(yao)由夾芯承(chéng)受。蜂窩夾(jia)芯闆在載(zǎi)荷作用下(xia)産生垂🐕直(zhi)于面闆表(biǎo)面的彎矩(jǔ)和橫向剪(jian)切力。因爲(wei)CFRTP面闆很薄(bao),它能㊙️承受(shòu)的橫向剪(jiǎn)切力不大(dà),所以橫向(xiàng)剪切力主(zhǔ)要由核💯心(xīn)承擔。
(4) 通常(cháng),夾芯的橫(héng)向剪切應(yīng)變不能忽(hū)略。由于蜂(fēng)窩芯💃🏻的橫(heng)向剪🎯切模(mo)量不大,因(yin)此橫向剪(jian)切應變不(bu)能忽略。
(5) 夾(jia)芯具有支(zhī)撐面闆的(de)功能,以避(bi)免不穩定(dìng)。蜂窩夾芯(xin)闆的芯部(bu)将爲上下(xià)面闆提供(gòng)橫向支撐(cheng),以避免面(mian)闆局部不(bú)穩定。
鑒于(yu)以上優點(dian)和力學特(tè)性,蜂窩夾(jia)層闆在航(háng)天器闆結(jié)☁️構中的應(ying)用可達80%-90% 以(yi)上,如衛星(xing)星殼、剛性(xing)太陽能電(dian)池翼㊙️等。
CFRTP連(lián)續纖維在(zai)熱塑性複(fu)合材料中(zhong)均勻排列(liè)分布,顯著(zhe)💋提高🥰了複(fu)合材料的(de)力學性能(neng),具有更高(gāo)的比剛度(du)和比強度(dù),具有顯著(zhe)提👄高的抗(kang)拉、抗彎和(he)抗沖擊性(xing)能。該材料(liào)具有優異(yi)的乏力、耐(nài)磨性、阻尼(ni)和耐蠕🐆變(bian)性,在高溫(wen)、潮濕環境(jing)下尺寸穩(wen)定性好,能(neng)有效保證(zheng)零件的精(jīng)度,适用于(yú)航空、汽車(chē)等高性能(neng)零件。