織入Ni-Ti超彈絲的復(fù)合材料的抗沖擊性能研究.pdf

1、織物復(fù)合材料由于其優(yōu)異的性能被廣泛用于航天航空、工業(yè)、民用等領(lǐng)域。但織物復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制品在工程應(yīng)用中受到低速?zèng)_擊后，會(huì)出現(xiàn)脫層、凹陷等損傷，嚴(yán)重時(shí)可能完全喪失承載能力；另外，在一些復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的使用過(guò)程中，其沖擊作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)也會(huì)對(duì)制品的使用性能產(chǎn)生較大影響。目前解決以上問(wèn)題比較先進(jìn)的方法是在復(fù)合材料中內(nèi)植入形狀記憶合金，從而改善復(fù)合材料的抗沖擊性能。本文主要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究：
　　 1、結(jié)合一維Brinson模型對(duì)N

2、i-Ti超彈絲的拉伸－回復(fù)過(guò)程的應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)進(jìn)行了參數(shù)化建模，結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)得的相變溫度擬合出了模型中的參數(shù)值，推導(dǎo)出了Ni-Ti超彈絲在20℃下的一次拉伸－回復(fù)周期內(nèi)耗能量與應(yīng)變量之間的關(guān)系公式：Edssp=2.1868，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Ni-Ti超彈絲的耗能特性預(yù)測(cè)。
　　 2、采用99tex的玻璃紗線(xiàn)為原料，在小樣織機(jī)上織造角連鎖織物，并用直徑為0.2mm的Ni-Ti超彈絲替代了角連鎖織物中的部分經(jīng)線(xiàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，得到了合適的織造

3、工藝參數(shù)?？椩爝^(guò)程中，須在Ni-Ti超彈絲兩端懸掛20N的重物使其產(chǎn)生預(yù)應(yīng)變。在復(fù)合材料的制備上，鑒于常規(guī)環(huán)氧樹(shù)脂脆性較強(qiáng)，設(shè)計(jì)了一種韌性較好的樹(shù)脂配方并通過(guò)均勻設(shè)計(jì)得到了樹(shù)脂配方混合比例，采用模壓工藝制備了耐沖擊的復(fù)合材料。
　　 3、采用落球沖擊實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究了織入Ni-Ti超彈絲的復(fù)合材料的抗沖擊性能：通過(guò)光柵傳感器測(cè)出鋼球沖擊復(fù)合材料板表面的沖擊速度和反彈速度，得到復(fù)合材料的吸能特性；使用加速度傳感器測(cè)得復(fù)合材料板在沖擊下