CFRTP蜂窩(wo)闆纖維(wéi)均勻分(fen)布具有(yǒu)顯著力(lì)學性能(neng)
作者:青(qīng)島海鐵(tie)
發布時(shi)間:2025-11-30
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CFRTP蜂窩(wō)闆最典(dian)型的夾(jia)層夾層(céng)結構複(fu)合材料(liào)通常由(you)面闆,芯(xīn)材和🐪膠(jiāo)層組成(chéng)。爲了使(shi)CFRTP表面層(céng)和芯材(cái)料相互(hu)配合,表(biǎo)面層和(hé)芯材料(liao)之間的(de)粘合劑(jì)必須能(néng)夠傳導(dao)它們之(zhi)間⛱️的剪(jian)切👣力。
CFRTP蜂(feng)窩闆
最(zui)典型的(de)夾層夾(jia)層結構(gou)複合材(cai)料通常(chang)由面闆(pǎn),芯材和(he)膠層組(zu)成。
爲了(le)使CFRTP表面(miàn)層和芯(xīn)材料相(xiang)互配合(he),表面層(ceng)和芯材(cái)🎯料之間(jiān)的粘合(hé)劑必須(xū)能夠傳(chuan)導它們(men)之間的(de)剪切力(li)。粘合劑(ji)必須能(néng)夠承受(shou)剪切和(hé)拉伸應(ying)力,并且(qiě)膠水層(ceng)通💔常由(yóu)樹脂組(zu)成。
蜂窩(wō)夾層結(jie)構的主(zhu)要特點(dian)是上下(xià)闆材料(liao)的厚度(dù)一般相(xiang)同,厚度(dù)遠小于(yú)蜂窩夾(jiá)層芯,面(miàn)闆材料(liao)的強度(du)和剛度(du)一般較(jiào)高。根據(ju)♋夾層闆(pan)力學分(fèn)析的基(ji)本理論(lun),其主要(yao)力學性(xing)能🧑🏽🤝🧑🏻如下(xia):
(1) 彎矩主(zhu)要由面(mian)闆承擔(dān)。蜂窩夾(jia)層複合(he)材料的(de)彎矩⭐比(bǐ)夾層的(de)彎矩大(da)得多。
(2) 面(miàn)闆中的(de)應力幾(jǐ)乎沿厚(hòu)度均勻(yun)分布。由(yóu)于面闆(pan)非常薄(bao),因✍️此面(miàn)闆中的(de)最大應(yīng)力與平(ping)均應力(lì)相比很(hěn)⭐小,因此(ci)可以認(ren)爲面闆(pan)中的應(ying)力幾乎(hu)沿厚度(dù)均勻分(fen)布。
(3) 橫向(xiang)剪力主(zhǔ)要由夾(jia)芯承受(shou)。蜂窩夾(jiá)芯闆在(zai)載荷作(zuò)用下🧑🏽🤝🧑🏻産(chǎn)🌈生垂直(zhi)于面闆(pǎn)表面的(de)彎矩和(hé)橫向剪(jiǎn)切力。因(yin)爲CFRTP面闆(pǎn)很薄,它(ta)能承受(shou)的橫向(xiàng)剪切力(lì)不大,所(suǒ)以橫向(xiang)剪切力(lì)主要由(yóu)核👣心承(chéng)擔。
(4) 通常(chang),夾芯的(de)橫向剪(jiǎn)切應變(bian)不能忽(hu)略。由于(yú)蜂窩芯(xin)的橫向(xiang)剪⚽切模(mó)量不大(da),因此橫(héng)向剪切(qie)應變不(bu)能忽略(luè)。
(5) 夾芯具(jù)有支撐(chēng)面闆的(de)功能,以(yǐ)避免不(bú)穩定。蜂(feng)窩夾芯(xīn)闆的芯(xin)💞部将爲(wèi)上下面(mian)闆提供(gong)橫向支(zhi)撐,以避(bì)免面闆(pan)局部不(bu)穩定。
鑒(jiàn)于以上(shang)優點和(he)力學特(te)性,蜂窩(wo)夾層闆(pan)在航天(tian)器闆結(jie)⛹🏻♀️構中的(de)應用可(kě)達80%-90% 以上(shang),如衛星(xīng)星殼、剛(gang)性太陽(yang)🏃🏻能電池(chí)翼等。
CFRTP連(lian)續纖維(wei)在熱塑(sù)性複合(hé)材料中(zhong)均勻排(pai)列分布(bù),顯著提(tí)高了複(fu)合材料(liao)的力學(xue)性能,具(jù)有更高(gāo)的比剛(gāng)度和比(bǐ)強度,具(jù)有顯著(zhe)提📧高的(de)抗拉、抗(kang)彎和抗(kang)沖擊性(xing)能。該材(cái)料具有(yǒu)優異的(de)乏力、耐(nai)磨性、阻(zǔ)尼和耐(nài)蠕變性(xìng),在高😍溫(wen)、潮濕環(huan)🔆境下尺(chǐ)寸穩定(dìng)性好,能(néng)有效保(bao)⭐證零件(jiàn)的精度(dù),适用于(yu)航空、汽(qì)車等高(gāo)性能零(ling)件。