王庆涛
,
朱家强
,
李炜
玻璃钢/复合材料
本文采用数字式粘度仪对不同温度和促进剂含量下添加氢氧化铝(ATH)的不饱和聚酯树脂(UPR)的粘度进行测试,然后以获取的实验数据作为参数,对复合材料部件模型用RTM(Resin transfer molding)和VARTM(Vacuum assisted resintransfer molding)两种工艺进行模拟仿真.仿真结果表明,在相同的参数条件和灌注方案下,VARTM工艺的填充时间小于等于RTM工艺的填充时间.当注口大于出口时,VARTM和RTM的填充时间基本相同;当注口小于出口时,VARTM工艺的填充时间要少于RTM工艺的填充时间.
关键词:
ATH
,
UPR
,
正交实验
,
RTM
,
VARTM
,
PAM-RTM
,
模拟仿真
李翠玉
,
罗岳文
,
贾静艳
,
冯亚男
,
杨雪
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.11.014
以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维为原料,在电脑横机上编织出较理想的UHMWPE纤维纬平针、罗纹、畦编针织结构织物.采用VARTM工艺、(0°,90°)3s铺层方式成功制备了六层纬平针、六层罗纹以及六层畦编UHMWPE纤维纬编针织复合材料板.对三种复合材料板的弯曲性能及其影响因素进行研究,比较并分析其弯曲应力-挠度变化曲线和破坏形式.结果表明:三种UHMWPE纤维纬编针织结构增强复合材料的弯曲应力-挠度曲线具有非线性特征,曲线均类似于抛物线;其中,纬平针织结构复合材料的弯曲强度最大,罗纹次之,畦编最小;承受弯曲破坏的主要是树脂基体,没有出现增强体断裂、撕开等现象,表明由高强聚乙烯纤维制成的增强体材料具有较强的韧性与较高的强力.
关键词:
UHMWPE纤维
,
VARTM
,
纬编针织复合材料
,
弯曲性能
张条兰
,
李炜
,
王平
,
罗永康
,
杨永岗
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.03.010
对Bragg光栅在VARTM成型工艺中树脂流动过程及复合材料拉伸性能测试进行了研究.实验结果表明,在树脂流动过程中,通过波长随时间的变化可确定树脂流动前沿位置.当光纤的埋入方向平行于树脂流动方向时,光纤与复合材料的相容性较好.在拉伸过程中,光栅波长的变化与外加载荷呈良好的线性关系.因此,通过光栅波长的变化可进行树脂流动过程以及复合材料承受栽荷的监测.
关键词:
VARTM
,
布拉格光栅
,
复合材料
,
监测
邹如荣
,
柳和生
,
赖家美
,
余松标
玻璃钢/复合材料
利用RTM-Worx模拟软件对一典型结构复合材料零件使用6种常用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)注射方式进行充填模拟,通过对模拟结果进行分析对比,选择了其中最合适的线注射方案,并对该线注射方案进行注射流道长度及双线注射流道位置优化设计,得到了该类零件的最优化VARTM注射方式并进行了实验验证,实验与充填模拟结果吻合较好,得出了如下结论:增长注射流道长度虽然可以增加树脂进入的瞬时体积流量,减少充填时间,但流道过长可能造成流到边缘的树脂往构件中心方向回流,容易形成气泡、干斑缺陷,影响制件质量;当构件宽度较大时,可以选用多线注射,且当采用n线注射时,注射流道可顺着构件长方向布于其宽方向i/2n(i=1,3,5,…,2n-1)位置处.
关键词:
典型结构壳体零件
,
复合材料
,
VARTM
,
注射方式优化
,
RTM-Worx
,
充填模拟
曹瑞谦
,
胡红
,
罗永康
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.03.012
本文通过研究针织结构对流体渗透率的影响,探索了一种高渗透率的玻纤针织结构织物,用以取代常用的导流网等介质,改善了VARTM工艺中遗弃物对环境造成的不良影响,节省了原材料并降低了生产成本.
关键词:
针织结构
,
VARTM
,
复合材料
,
渗透率
,
高导流介质
孔令美
,
郑威
,
齐燕燕
,
高泉喜
,
薛亚娟
,
王宝春
玻璃钢/复合材料
采用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM)制备了玻纤增强酯树脂基复合材料,研究了不同化学溶剂对该复合材料力学性能的影响,利用扫描电镜(SEM)对复合材料的断口形貌进行了观察,并分析了其性能变化的原因.结果表明,该复合材料具有一定的抗腐蚀能力,在溶剂中浸泡180d后,其模量基本保持不变,由于界面结合减弱使复合材料强度约有5％～10％的下降,对其力学性能的变化规律没有影响,这为复合材料的工程应用提供了技术支持.
关键词:
VARTM
,
玻纤增强复合材料
,
溶剂
,
力学性能
,
抗腐蚀
李翠玉
,
杨雪
,
冯亚男
,
罗岳文
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140722.003
研究了不同层数超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维/环氧树脂纬平针织复合材料的冲击性能,并讨论了其冲击损伤模式.复合材料板分别为4、6、8层纬平针织结构,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺层合而成,以不同的冲击能量(10～55 J)冲击复合材料板直至层合板被穿透,得到冲击能量与吸收能量关系图以及接触力-挠度曲线.分析了不同冲击能量下,复合材料中织物的损伤形式和破坏过程.研究结果表明:在3种针织结构复合材料中,8层纬平针织结构承受载荷的能力最强,6层纬平针织结构次之,4层纬平针织结构最差;随着冲击能量的增加,3种试样的冲击挠度均增大;基体开裂、纤维断裂是试样被渗透时有效的损伤模式,基体和纤维断裂是试样被穿孔时有效的损伤模式.
关键词:
纬平针织结构
,
复合材料
,
VARTM
,
冲击性能
,
损伤形式
张璐
,
章继峰
,
王振清
,
周利民
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141107.001
为了解决高黏度热塑性树脂难以制备高强度、大尺寸纤维增强热塑性复合材料构件的问题,采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺与热压工艺相结合的方法,以环状对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)在催化剂作用下聚合成的聚环状对苯二甲酸丁二醇酯(PCBT)为基体,制备了纤维体积分数达70％的连续玻璃纤维(GF)/PCBT复合材料层合板及熔融连接件,并测得其力学参数.采用数值模拟方法对连接界面层数分别为1、2、3层的A、B、C型3种不同方案的GF/PCBT复合材料熔融连接接头的承载能力和失效模式进行了预测.结果表明:不同的结构设计方案对GF/PCBT复合材料接头性能的影响较大,当连接长度在一定范围内时,接头区域主要发生界面分层失效,接头处复合材料的翘曲为界面裂纹加速扩展的主要因素,C型连接方式的接头结构承载能力相比于A型连接方式有明显提高;增加C型接头连接长度,试件承载能力提高,直至接头处界面分层失效和纤维、基体失效同时发生;继续增加连接长度,纤维与基体失效将成为接头区域的主要失效模式,此时承载能力无明显提升.
关键词:
聚环状对苯二甲酸丁二醇酯
,
复合材料
,
熔融连接接头
,
分层损伤
,
数值模拟
,
VARTM
李翠玉
,
贾静艳
,
罗岳文
,
杨雪
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160323.002
针对高性能超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的特性,成功编织出纬平针、罗纹、畦编3种针织物.采用真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)技术,分别制备出6层纬平针、6层罗纹以及6层畦编织物复合材料板.对3种结构复合材料进行压缩试验,并比较分析了比压缩强度-应变曲线、比压缩能量-应变曲线、比压缩能量-应变拟合曲线,分析了压缩过程中的能量吸收情况及材料的破坏形式.结果表明:纬平针结构复合材料的比压缩强度和比压缩能量均最大,其次是罗纹,畦编最小;且3种结构复合材料的压缩破坏过程均不属于脆性破坏;由于材料表现出较好的柔韧性,试样的比压缩能量与压缩应变呈线性相关;相同结构复合材料纵、横向比压缩强度-应变曲线和比压缩能量-应变曲线几乎重合.基体沿增强结构呈分层现象的破坏和树脂的塑性变形是材料的主要破坏形式.
关键词:
UHMWPE纤维
,
纬编组织
,
针织复合材料
,
压缩性能
,
VARTM
