航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
1期
195-202
,共8页
张向阳%李勇%褚奇奕%肖军%董晓阳
張嚮暘%李勇%褚奇奕%肖軍%董曉暘
장향양%리용%저기혁%초군%동효양
Z-pin增强层合板%点阵分布%压缩强度%劣化%影响规律
Z-pin增彊層閤闆%點陣分佈%壓縮彊度%劣化%影響規律
Z-pin증강층합판%점진분포%압축강도%열화%영향규률
Z-pin reinforced laminates%insertion pattern%compression strength%degradation%influence law
Z-pin三维增强技术能显著提高层合板层间性能,但会一定程度上引起层合板面内性能劣化.本文着重研究z-pin植入点阵分布对层合板的面内性能的影响,设计加工了在层合板中植入一定体积分数不同点阵分布的Z-pin增强层合板试样,并进行了面内压缩性能测试,获得了Z-pin的点阵分布对层合板面内压缩强度的影响规律,并利用有限元软件分析了Z-pin点阵分布对面内压缩强度的影响机制.研究表明,Z-pin的植入降低面内压缩强度的原因是其破坏了层合板中的部分承载纤维,层合板的压缩强度与垂直于加载方向截面上的Z-pin分布数量成反比;在层间增强要求允许条件下,Z-pin应尽量平行于面内载荷的承载方向植入.
Z-pin三維增彊技術能顯著提高層閤闆層間性能,但會一定程度上引起層閤闆麵內性能劣化.本文著重研究z-pin植入點陣分佈對層閤闆的麵內性能的影響,設計加工瞭在層閤闆中植入一定體積分數不同點陣分佈的Z-pin增彊層閤闆試樣,併進行瞭麵內壓縮性能測試,穫得瞭Z-pin的點陣分佈對層閤闆麵內壓縮彊度的影響規律,併利用有限元軟件分析瞭Z-pin點陣分佈對麵內壓縮彊度的影響機製.研究錶明,Z-pin的植入降低麵內壓縮彊度的原因是其破壞瞭層閤闆中的部分承載纖維,層閤闆的壓縮彊度與垂直于加載方嚮截麵上的Z-pin分佈數量成反比;在層間增彊要求允許條件下,Z-pin應儘量平行于麵內載荷的承載方嚮植入.
Z-pin삼유증강기술능현저제고층합판층간성능,단회일정정도상인기층합판면내성능열화.본문착중연구z-pin식입점진분포대층합판적면내성능적영향,설계가공료재층합판중식입일정체적분수불동점진분포적Z-pin증강층합판시양,병진행료면내압축성능측시,획득료Z-pin적점진분포대층합판면내압축강도적영향규률,병이용유한원연건분석료Z-pin점진분포대면내압축강도적영향궤제.연구표명,Z-pin적식입강저면내압축강도적원인시기파배료층합판중적부분승재섬유,층합판적압축강도여수직우가재방향절면상적Z-pin분포수량성반비;재층간증강요구윤허조건하,Z-pin응진량평행우면내재하적승재방향식입.
