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碳纖維管的鋪層對(duì)承載力的影響
碳纖維管是常見(jiàn)的碳纖維復(fù)合資料,它存在高強(qiáng)度、分量輕、高模量、耐磨損等優(yōu)勝的特點(diǎn),可取代金屬管件利用,充當(dāng)結(jié)構(gòu)件或承力構(gòu)件,這篇文章,小編來(lái)講一下碳纖維管的鋪層對(duì)承載力的影響。
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研究碳纖維管的鋪層方法對(duì)承載力的影響,重要關(guān)注四類(lèi)鋪層方法,分辨為同一鋪層角度、對(duì)稱(chēng)與反對(duì)稱(chēng)角鋪層安排、90°鋪層安排跟正規(guī)鋪層安排。
碳纖維制品擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。
碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過(guò)一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。
123,123 同一鋪層角度的情況下,碳纖維管的承載力隨鋪層角度的增大而減小。當(dāng)纖維方向沿管軸方向時(shí),各碳纖維管的承載力最大;當(dāng)纖維方向垂直于管軸方向時(shí),承載力最小。從0°變到30°時(shí),承載力降落較快;從60°變到90°時(shí),承載力降落較緩慢。
對(duì)稱(chēng)與反對(duì)稱(chēng)角鋪層這兩種安排方法在同一角度下承載力所對(duì)應(yīng)的水平位移相差不大,對(duì)大局部碳纖維管,在鋪層角度為60°至75°時(shí),反對(duì)稱(chēng)角鋪層安排方法的承載力所對(duì)應(yīng)的水平位移略大但不明顯,跟同一鋪層角度比較,在角度中等時(shí),降落了碳纖維管的延性。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過(guò)一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。
90°鋪層,對(duì)每一種碳纖維管,最外無(wú)0°鋪層、最外有一層0°或兩層0°鋪層的鋪設(shè)方法,無(wú)論取多少層90°鋪層,其承載力都比同一取0°鋪層時(shí)低。并且隨著90°鋪層數(shù)的增加,承載力呈降落的趨勢(shì)。
copyright 123456 各碳纖維管采取正規(guī)鋪層方法所得的承載力較采取反對(duì)正規(guī)鋪設(shè)方法的碳纖維管承載力高,這可能是因?yàn)椴扇?duì)稱(chēng)正規(guī)鋪設(shè)方法時(shí),使較多的0°層布設(shè)置在了管外邊沿,0°層的彈性模量較大,使得全部界面領(lǐng)有較高的曲折剛度。
生產(chǎn)的碳纖維管,強(qiáng)度高、分量輕、潤(rùn)滑度好、無(wú)瑕疵,咱們碳纖維管