纱线规格对3D机织复合材料拉伸性能的影响
Acta Aeronautica ET Astronautica Sinica（2022）
摘要
为研究纬纱规格对3D层-层斜纹机织复合材料细观结构和力学行为的影响,开展了系统的实验研究.采用光学显微镜观察了不同纬纱规格复合材料的细观纱线结构变化.开展了不同纬纱规格复合材料的拉伸实验,采用数字图像相关法获得了拉伸试样的表面应变场,结合断口形状分析了复合材料的拉伸失效机制.研究表明,随纬纱规格增大,经纱卷曲率增大,经向纤维体积分数减少,经向拉伸力学性能减弱;纬纱卷曲率减小,纬向纤维体积分数增大,纬向拉伸力学性能增强.此外,3D机织复合材料拉伸应力-应变曲线表现出了明显的"台阶"效应,承载纱线的卷曲率越大,"台阶"效应越明显.
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