李梦佳
,
陈普会
,
孔斌
,
彭涛
,
姚正兰
,
邱学仕
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150930.002
在关于拉脱载荷下Z-pin增强T型接头的有限元模拟方法基础上,通过对2组蒙皮厚度分别为7.2 mm和4.0 mm的试验件的试验结果进行分析,研究了T型接头蒙皮厚度对 Z-pin增强效果的影响。结果表明:Z-pin增强效果随着蒙皮厚度的减小而增大。蒙皮厚度大于5 mm,Z-pin不能提高结构的最大承载能力,但可显著提高结构首次掉载后的承载性能,使T型接头在较大的加载位移下仍保持较高的承载能力;无论蒙皮厚薄,结构首次掉载后,各Z-pin增强T型接头可达到的载荷平台是相当的,且该载荷平台随蒙皮的变厚有降低的趋势。
关键词:
复合材料
,
T型接头
,
Z-pin
,
蒙皮厚度
,
有限元模拟
李梦佳
,
陈普会
,
孔斌
,
彭涛
,
姚正兰
,
邱学仕
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201502.002
利用二维平面应变模型对Z-pin增强T型接头试样进行失效分析,采用内聚力模型模拟界面的破坏情况,通过在分层的上下界面加入非线性弹簧元模拟Z-pin的增强作用,非线性弹簧元的力学性能(桥联律)由细观力学方法获得,数值结果与试验值吻合较好.在已验证有限元方法的基础上,研究了Z-pin直径、密度及植入角度等对T型接头拉脱承载能力的影响.结果表明:Z-pin增强可显著提高T型接头的拉脱承载能力,与未Z-pin增强的T型接头相比,Z-pin增强明显延缓了掉载;T型接头的拉脱承载能力随Z-pin直径和密度的增加而增大,随植入角度的增大而减小;在所研究的角度范围内,当植入角度为60°时,T型接头的拉脱承载能力最好;Z-pin直径和密度对拉脱承载能力的影响远比植入角度的影响显著.
关键词:
复合材料
,
T型接头
,
Z-pin
,
非线性弹簧
,
桥联律
李成虎
,
燕瑛
复合材料学报
提出了基于z-pin桥联力试验的z-pin增强复合材料T型接头层间性能的模拟方法.每根z-pin的作用有两部分:增加了分层的张开阻力与剪切阻力.在有限元模拟中通过在相应的节点上加两个方向(竖直方向和水平方向)的非线性弹簧模拟张开阻力和剪切阻力.通过张开型z-pin桥联力试验和剪切型z-pin桥联力试验得到两条力-位移曲线,再把曲线各自赋予到所有竖直非线性弹簧和水平非线性弹簧,从而模拟z-pin对复合材料T型接头层间性能的增强效果.在T型接头拉拔试验模拟分析中,研究了不同跨距和不同z-pin间距对拉拔力的影响.模拟分析表明跨距对拉脱位移影响较大,z-pin间距对最大拉拔力影响较大.
关键词:
z-pin
,
复合材料
,
z-pin桥联力
,
张开型
,
剪切型
,
非线性弹簧
张立春
,
何安强
,
吴玉琨
,
叶恒强
,
张永昌
金属学报
利用高分辨电镜(HRTEM)和常规电子显微术研究了快速凝固Al-Li-Cu—Mg—Zr合金中Z相和T相的结构关系,发现两相间两种确定的晶体学取向关系,并以此为依据解释了Z相和T相的某些结构缺陷两相的结构有密切关联,其中一相中缺陷的扩展会导致另一相的形成
关键词:
Al-Li-Cu-Mg-Zr合金
,
Z hexagonal phase
,
T f.c.c. phase
,
shear structure
刘韡
,
矫桂琼
,
张为民
材料科学与工程学报
提出手工预缝纫方法将3K丝束的T300碳纤维引入预成型体,采用CVI工艺在预成型体和缝线处同时渗透SiC基体,制备了Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料。通过三点弯曲试验测定了Ⅰ+Ⅱ混合型应变能释放率,分析了材料的裂纹扩展行为和Z-pin增强机理。结果表明:随着裂纹扩展长度的增大,Ⅰ+Ⅱ型裂纹扩展阻力不断增大,相同裂纹扩展长度,增加Z-pin植入密度可以提高粘结强度,增大止裂作用。Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料裂纹扩展的耗能途径主要是层间界面剥离、Z-pin弹性剪切和拉伸变形。
关键词:
陶瓷基复合材料
,
断裂韧性
,
应变能释放率
,
Z-pin
王晓旭
,
陈利
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.11.001
通过单根Z-pin从复合材料层合板中拔出的试验方法,测试了Z-pin的拔出强度,计算了Z-pin的临界埋入深度,并引入抗拉强度利用率概念来表征Z-pin的抗拉强度在拔出过程中的利用程度.结果表明,直径0.50mm和0.28mm的Z-pin临界埋入深度分别约为5.1mm和3.1mm.当Z-pin的埋入深度小于临界埋入深度时,Z-pin从层板中拔出;Z-pin拔出强度与埋入深度成正比,与Z-pin的直径成反比;当Z-pin的埋入深度大于临界埋入深度时,Z-pin发生断裂,Z-pin的抗拉强度利用率达到100%.最后提出了提高抗拉强度利用率的建议.
关键词:
Z-pin
,
拔出强度
,
复合材料
,
拔出试验
,
抗拉强度
李东风
,
王浩静
,
贺福
,
王心葵
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.01.011
利用SEM、元素分析、XRD和激光Raman光谱研究了T300和T700的形貌、化学组成和微观结构参数.结果发现:T700炭纤维表面光滑,而T300炭纤维的表面有大量的沟槽.表明前者是用干喷湿纺原丝,后者是用湿法纺丝原丝.两种纤维的断面均呈现出颗粒状特征.T700的含碳量高于T300,含氮量低于T300.两者的微观结构参数(d002、La和Lc)差异佐证了T700的炭化温度高于T300.T700的择优取向角Z比T300小2.3°,是石墨微晶致密有序排列的反映,因而使其体密度比T300高2.27%,空隙率低7.54%.所以致密化赋予了T700较高的拉伸强度.
关键词:
PAN基炭纤维
,
微观结构
,
XRD
,
Raman光谱