CFRTP蜂(fēng)窩闆纖維(wéi)均勻分布(bu)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蜂窩闆(pan)最典型的(de)夾層夾層(ceng)結構複合(hé)材料通常(cháng)由面闆,芯(xin)🏃材和膠層(céng)組成。爲了(le)使CFRTP表面層(ceng)和芯材料(liào)相互配合(he),表面層和(hé)芯材料之(zhī)間的粘合(hé)劑必須能(néng)夠傳導它(ta)們之間的(de)剪切力。
CFRTP蜂(fēng)窩闆
最典(diǎn)型的夾層(ceng)夾層結構(gou)複合材料(liào)通常由面(mian)闆,芯材和(hé)膠層組成(chéng)。
爲了使CFRTP表(biǎo)面層和芯(xin)材料相互(hù)配合,表面(mian)層和芯材(cái)料之間的(de)🐇粘🍉合劑必(bi)須能夠傳(chuan)導它們之(zhī)間的剪切(qiē)力。粘合劑(ji)必須☀️能夠(gòu)承受剪切(qiē)和拉伸應(yīng)力,并且膠(jiāo)水層通✊常(chang)由樹脂組(zu)成。
蜂窩夾(jiá)層結構的(de)主要特點(dian)是上下闆(pǎn)材料的厚(hòu)度一般相(xiàng)同,厚度遠(yuǎn)小于蜂窩(wō)夾層芯,面(mian)闆材料的(de)強度和剛(gang)度💯一般較(jiao)高。根據夾(jia)層闆力學(xue)分析的基(jī)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(liao)的彎矩比(bǐ)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(fēi)常薄,因此(ci)面闆中的(de)最大應力(lì)與平均應(ying)力相比很(hen)🔴小,因此可(kě)以認爲面(miàn)闆中的應(ying)力幾乎沿(yan)厚度均勻(yun)分布。
(3) 橫向(xiang)剪力主要(yao)由夾芯承(cheng)受。蜂窩夾(jia)芯闆在載(zǎi)荷作用下(xia)産生🤟垂直(zhi)于面闆表(biao)面的彎矩(ju)和橫向剪(jian)切力♉。因爲(wèi)CFRTP面闆很薄(báo),它能🆚承受(shou)✂️的橫向剪(jian)切力不大(da),所以橫向(xiàng)剪切力主(zhu)要由核心(xīn)承擔。
(4) 通常(chang),夾芯的橫(heng)向剪切應(yīng)變不能忽(hū)略。由于蜂(feng)窩芯的🌍橫(heng)向剪切模(mó)量不大,因(yin)此橫向剪(jiǎn)切應變不(bú)能忽略。
(5) 夾(jia)芯具有支(zhi)撐面闆的(de)功能,以避(bì)免不穩定(ding)。蜂窩夾🔞芯(xīn)🥰闆的💯芯部(bù)将爲上下(xia)面闆提供(gong)橫向支撐(cheng),以避免面(miàn)闆💰局部不(bú)穩定。
鑒于(yu)以上優點(diǎn)和力學特(te)性,蜂窩夾(jiá)層闆在航(hang)天器🚶闆結(jie)構🙇♀️中的應(ying)用可達80%-90% 以(yǐ)上,如衛星(xīng)星殼、剛性(xìng)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(fú)合材料的(de)力學性能(neng),具有更高(gao)的比剛度(du)和比強度(dù),具有顯著(zhe)提高的抗(kàng)拉、抗彎和(he)抗沖擊性(xìng)能。該材料(liao)具💃有優異(yi)的乏力、耐(nài)磨性🤟、阻尼(ni)和耐蠕變(biàn)性,在高溫(wēn)、潮濕環♌境(jing)下尺寸穩(wěn)定性好🔱,能(néng)有效保證(zhèng)零件的精(jing)度,适用于(yu)航空、汽車(che)等高性能(néng)零件。