三维正交机织物成形过程建模及其增强复合材料压缩性能研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要符号说明 | 第9-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-32页 |
| 1.1 引言 | 第19-20页 |
| 1.2 三维机织物的概述 | 第20-22页 |
| 1.2.1 三维机织物的织造工艺研究现状 | 第20-21页 |
| 1.2.2 三维机织物的基本组织结构 | 第21-22页 |
| 1.3 三维机织增强复合材料力学性能研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.1 增强体几何结构对抗冲击性能的影响 | 第22-23页 |
| 1.3.2 增强体几何结构对拉伸性能的影响 | 第23-24页 |
| 1.3.3 增强体几何结构对弯曲性能的影响 | 第24-25页 |
| 1.3.4 增强体几何结构对压缩性能的影响 | 第25页 |
| 1.4 织物几何结构建模方法研究现状 | 第25-29页 |
| 1.4.1 介观尺度建模方法 | 第26-27页 |
| 1.4.2 细观尺度建模方法 | 第27-29页 |
| 1.5 课题的提出和研究意义 | 第29页 |
| 1.6 论文的主要研究内容和技术路线 | 第29-31页 |
| 1.6.1 论文的主要研究内容 | 第29-30页 |
| 1.6.2 论文的技术路线 | 第30-31页 |
| 1.7 本章小结 | 第31-32页 |
| 第二章 三维正交机织物织造过程研究 | 第32-43页 |
| 2.1 三维正交机织过程原理 | 第32-33页 |
| 2.2 三维正交机织平台搭建 | 第33-39页 |
| 2.2.1 主要织造机构设计 | 第33-36页 |
| 2.2.2 软硬件设计 | 第36-37页 |
| 2.2.3 三维正交机织物的织造 | 第37-39页 |
| 2.3 织物复合材料样品制备 | 第39-42页 |
| 2.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 三维正交机织物成形过程建模 | 第43-58页 |
| 3.1 三维正交机织过程数值模拟 | 第43-49页 |
| 3.1.1 成形过程简化 | 第43页 |
| 3.1.2 三维正交机织物初始结构状态 | 第43-44页 |
| 3.1.3 纤维本构关系及材料属性 | 第44-46页 |
| 3.1.4 成形过程边界条件 | 第46-47页 |
| 3.1.5 纤维接触方法 | 第47-49页 |
| 3.2 成形过程中纱线几何结构的变化规律 | 第49-53页 |
| 3.2.1 纱线交织过程的三个阶段 | 第49-50页 |
| 3.2.2 模型几何结构验证 | 第50-52页 |
| 3.2.3 横截面变化特征 | 第52-53页 |
| 3.3 纱线张力对丝束几何结构的影响规律 | 第53-56页 |
| 3.3.1 对纬纱的影响规律 | 第54-55页 |
| 3.3.2 对经纱的影响规律 | 第55-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 三维正交机织复合材料有限元模型 | 第58-76页 |
| 4.1 三维正交机织物网格化 | 第58-63页 |
| 4.1.1 体素网格生成方法 | 第58-59页 |
| 4.1.2 网格单元识别方法 | 第59-62页 |
| 4.1.3 有限元模型几何结构验证 | 第62-63页 |
| 4.2 纱线单元局部材料方向 | 第63-64页 |
| 4.3 周期性边界条件 | 第64-67页 |
| 4.3.1 基本原理 | 第64-65页 |
| 4.3.2 有限元实现方法 | 第65-67页 |
| 4.4 三维正交机织复合材料属性 | 第67-69页 |
| 4.5 三维正交机织复合材料损伤判据 | 第69-72页 |
| 4.5.1 损伤初始准则 | 第70-71页 |
| 4.5.2 损伤演化规则 | 第71-72页 |
| 4.6 网格密度无关性检查 | 第72-74页 |
| 4.7 有限元软件二次开发 | 第74-75页 |
| 4.8 本章小结 | 第75-76页 |
| 第五章 三维正交机织复合材料力学性能试验方法 | 第76-84页 |
| 5.1 轴向压缩性能试验方法 | 第76-79页 |
| 5.1.1 轴向压缩试验标准 | 第76页 |
| 5.1.2 复合材料试样尺寸优化调整 | 第76-77页 |
| 5.1.3 轴向压缩夹具设计 | 第77-78页 |
| 5.1.4 轴向压缩试验平台搭建 | 第78-79页 |
| 5.2 冲后压缩性能试验方法 | 第79-83页 |
| 5.2.1 冲后压缩试验标准 | 第79-80页 |
| 5.2.2 冲后压缩试验夹具设计 | 第80-81页 |
| 5.2.3 冲后压缩试验平台搭建 | 第81-83页 |
| 5.3 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 三维正交机织复合材料压缩性能研究 | 第84-107页 |
| 6.1 轴向压缩性能研究 | 第84-94页 |
| 6.1.1 纬纱方向压缩性能研究 | 第84-89页 |
| 6.1.2 经纱方向压缩性能研究 | 第89-94页 |
| 6.2 冲后压缩性能研究 | 第94-106页 |
| 6.2.1 冲击能量选择 | 第94-95页 |
| 6.2.2 冲击反作用力-时间曲线分析 | 第95-96页 |
| 6.2.3 冲击反作用力-位移曲线分析 | 第96-98页 |
| 6.2.4 冲击后损伤破坏形貌 | 第98-103页 |
| 6.2.5 冲击后压缩性能分析 | 第103-106页 |
| 6.3 本章小结 | 第106-107页 |
| 第七章 总结和展望 | 第107-110页 |
| 7.1 本文研究工作总结 | 第107-109页 |
| 7.1.1 成果与结论 | 第107-108页 |
| 7.1.2 论文创新点 | 第108-109页 |
| 7.2 今后研究工作展望 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-125页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果及荣誉 | 第125-127页 |
| 致谢 | 第127页 |
