摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-23页 |
1.1 前言 | 第10页 |
1.2 碳纤维的发展历程 | 第10-11页 |
1.3 碳纤维复合材料性能 | 第11-13页 |
1.4 碳纤维复合材料应用领域 | 第13-17页 |
1.4.1 航天航空领域 | 第13-14页 |
1.4.2 建筑工程领域 | 第14-15页 |
1.4.3 车辆制造工业 | 第15页 |
1.4.4 文体和医疗用品 | 第15-16页 |
1.4.5 能源领域 | 第16-17页 |
1.5 短切碳纤维的应用 | 第17页 |
1.6 纤维切断机 | 第17-20页 |
1.6.1 锄刀式切断机 | 第18页 |
1.6.2 沟轮式切断机 | 第18页 |
1.6.3 压轮式切断机 | 第18页 |
1.6.4 水平刀片压轮式纤维切断机 | 第18-19页 |
1.6.5 放射刀盘压轮式切断机 | 第19-20页 |
1.7 碳纤维切断机理研究现状 | 第20-21页 |
1.8 论文的研究内容 | 第21-23页 |
1.8.1 课题来源 | 第21页 |
1.8.2 论文的研究内容 | 第21-22页 |
1.8.3 课题的研究思路 | 第22-23页 |
第二章 碳纤维短切模型 | 第23-40页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 赫兹切断模型 | 第23-29页 |
2.2.1 赫兹接触 | 第23-24页 |
2.2.2 赫兹接触的应力分布 | 第24页 |
2.2.3 典型的赫兹接触模型 | 第24-26页 |
2.2.4 碳纤维短切赫兹切断模型 | 第26-27页 |
2.2.5 赫兹切断模型的应力表达式 | 第27-29页 |
2.3 脆性折断模型 | 第29-39页 |
2.3.1 碳纤维生产流程 | 第29-31页 |
2.3.2 碳纤维生产过程所导致的缺陷 | 第31-32页 |
2.3.3 表面缺陷 | 第32页 |
2.3.4 内部缺陷 | 第32-33页 |
2.3.5 碳纤维三维结构模型 | 第33-34页 |
2.3.6 脆性折断宏观模型 | 第34-37页 |
2.3.7 格里菲斯(Griffith)微裂纹理论 | 第37-38页 |
2.3.8 脆性折断微观模型 | 第38-39页 |
本章小结 | 第39-40页 |
第三章 验证模型的合理性 | 第40-56页 |
3.1 引言 | 第40页 |
3.2 赫兹切断与脆性折断模型接触应力对比 | 第40-46页 |
3.2.1 赫兹切断模型中的接触应力 | 第40-41页 |
3.2.2 脆性折断模型中的应力 | 第41-42页 |
3.2.3 由应力推导切断力进行验证 | 第42-44页 |
3.2.4 设计脆性断裂的验证实验 | 第44-46页 |
3.3 通过断口SEM图验证模型合理性 | 第46-51页 |
3.3.1 设计SEM对比实验 | 第46-47页 |
3.3.2 分析和对比各试验的SEM图 | 第47-51页 |
3.4 通过DEFORM仿真验证模型合理性 | 第51-55页 |
3.4.1 Deform 3D网格划分的特点 | 第52页 |
3.4.2 摩擦边界条件的选择 | 第52页 |
3.4.3 材料类型的定义 | 第52-53页 |
3.4.4 时间步长的确定 | 第53页 |
3.4.5 碳纤维短切模型的建立 | 第53页 |
3.4.6 约束条件 | 第53-54页 |
3.4.7 模拟结果和分析 | 第54-55页 |
本章小结 | 第55-56页 |
第四章 碳纤维短切设备优化 | 第56-72页 |
4.1 前言 | 第56页 |
4.2 短切碳纤维实验装置 | 第56-57页 |
4.3 碳纤维的切断过程分析 | 第57-59页 |
4.4 优化刀具切入深度 | 第59-63页 |
4.4.1 计算刀具切入胶辊的深度 | 第59-60页 |
4.4.2 刀具切入胶辊深度的优化原则 | 第60-61页 |
4.4.3 通过实验优化刀具切入深度 | 第61-63页 |
4.5 优化顶片高度 | 第63-64页 |
4.6 刀具材料的选用 | 第64-66页 |
4.7 胶辊胶体材料的选用 | 第66-68页 |
4.8 刀辊与胶辊的半径 | 第68-71页 |
本章小结 | 第71-72页 |
结论与展望 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
附件 | 第78页 |