纺织学报 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (7): 69-73.

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填经纱对三维角连锁结构复合材料准静态侵彻性能的影响

李艳清 祝成炎 田伟 张红霞   

  1. 浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室
  • 收稿日期:2012-06-08 修回日期:2013-03-27 出版日期:2013-07-15 发布日期:2013-07-15
  • 通讯作者: 祝成炎 E-mail:cyzhu@zstu.edu.cn
  • 基金资助:

    浙江省自然科学基金项目;浙江省科技厅国际科技合作项目;浙江省教育厅年度项目

Effect of stuffer warp on quasi-static penetration properties of 3-D angular interlocked woven composites

  • Received:2012-06-08 Revised:2013-03-27 Online:2013-07-15 Published:2013-07-15

摘要: 为研究填经纱对三维角连锁结构增强复合材料准静态侵彻性能的影响,以玻璃纤维为原料制备了4种经向截面结构具有不同填经纱层数的三维角连锁结构机织物,并以真空辅助成型工艺获得复合材料,采用集中准静态压痕试验方法获得侵彻位移-载荷曲线、位移-瞬时能量吸收量曲线,分析了材料在准静态侵彻下的力学响应历程及特性。结果表明,在立体织物的经向增加填经纱,各组填经纱在复合材料的侵彻位移-瞬时能量吸收量曲线中均对应有明显的能量吸收区,使复合材料所能承受的最大侵彻载荷和能量吸收能力增加,但复合材料的失效位移有所提前。

关键词: 角连锁结构, 复合材料, 准静态侵彻性能, 填经纱

Abstract: In order to obtain the relationship between warp filler and quasi-static penetration properties for the 3D angular interlocked woven composites, four kinds of 3D angular interlocked woven fabrics with different layers of warp fillers in the structure were made with glass fiber and the composite plates reinforced with these fabrics were manufactured by the method of vacuum assistant molding. Both the penetration displacement-load curves and displacement-instantaneous absorbed energy curves were obtained to analyze the quasi-static mechanical response course and properties by quasi-static penetration test. The results show that when the warp fillers on warp direction of fabric is increased,the highest penetration load and energy absorbency of 3D woven composites are increase because each group of warp fillers corresponds to an obvious energy absorption area in the impact absorbed energy-displacement curves of composites. At the same time, the breakage displacement of the composites is decrease.

Key words: angular interlocked structure, composite, quasi-static penetration property, stuffer warp

中图分类号: 

  • TS105.1
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