CFRTP蜂窩闆纖(xiān)維均勻分布(bù)具有顯著力(lì)學性能
作者(zhe):青島海鐵
發(fā)布時間:2025-11-30
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CFRTP蜂窩闆
最(zui)典型的夾層(céng)夾層結構複(fú)合材料通常(chang)由面闆,芯材(cai)和膠層組👄成(chéng)。
爲了使CFRTP表面(miàn)層和芯材料(liào)相互配合,表(biao)面層和芯材(cai)料之間的粘(zhan)合劑必須能(néng)夠傳導它們(men)之間的剪切(qie)力。粘合劑必(bì)須能夠承受(shòu)剪切和拉伸(shēn)應力,并且膠(jiāo)水層通常由(you)樹💔脂組成。
蜂(fēng)窩夾層結構(gou)的主要特點(dian)是上下闆材(cai)料的厚度一(yi)般相同,厚度(dù)遠小于蜂窩(wo)夾層芯,面闆(pǎn)材料的強度(dù)和剛度一般(ban)較高。根據夾(jia)層闆力學分(fen)析的基本理(lǐ)論,其🤟主要力(lì)學性能如下(xià):
(1) 彎矩(ju)主要由面闆(pan)承擔。蜂窩夾(jia)層複合材料(liao)的彎矩比夾(jiá)層的彎矩大(dà)得多。
(2) 面闆中(zhōng)的應力幾乎(hu)沿厚度均勻(yún)分布。由于面(miàn)闆非常薄🔴,因(yin)此面闆中的(de)最大應力與(yǔ)平均應力相(xiang)比很小,因💁此(cǐ)可以認✂️爲面(miàn)闆中的應力(li)幾乎沿厚度(du)均勻分布。
(3) 橫(héng)向剪力主要(yao)由夾芯承受(shòu)。蜂窩夾芯闆(pǎn)在載荷作用(yong)下産生垂直(zhí)于面闆表面(miàn)的彎矩和橫(héng)向剪切力。因(yin)爲CFRTP面闆很薄(báo),它能承受的(de)橫向剪切力(li)不大,所以橫(héng)向剪切力主(zhu)要由核心承(cheng)擔。
(4) 通常,夾芯(xīn)的橫向剪切(qie)應變不能忽(hū)略。由于蜂窩(wō)芯👄的🚶♀️橫🐆向剪(jian)⭐切模量不大(dà),因此橫向剪(jian)切應變不能(néng)忽略。
(5) 夾芯具(ju)有支撐面闆(pan)的功能,以避(bì)免不穩定。蜂(fēng)窩夾芯闆的(de)芯部将爲上(shang)下面闆提供(gòng)橫向支撐,以(yǐ)避免面闆局(ju)部不穩定。
鑒(jian)于以上優點(dian)和力學特性(xing),蜂窩夾層闆(pǎn)在航天器闆(pan)結構中的應(ying)用可達80%-90% 以上(shàng),如衛星星殼(ke)、剛性太陽能(neng)電池翼等。
CFRTP連(lián)續纖維在熱(re)塑性複合材(cai)料中均勻排(pái)列分布,顯著(zhe)提高了複㊙️合(he)材料的力學(xué)性能,具有更(gèng)高的比剛度(du)和比強度,具(jù)🍓有顯著提高(gāo)的抗拉、抗彎(wan)和抗沖擊🆚性(xìng)能。該✊材料具(ju)有優異的乏(fá)力🥰、耐磨性、阻(zu)尼和耐蠕🌈變(biàn)性,在高溫、潮(chao)濕環境下尺(chi)寸🈲穩定性好(hao),能有效保證(zheng)零件的精度(du),适用于航空(kong)、汽車等高性(xìng)能零件。