復合材料層合板2s
『壹』 復合材料層合板鋪層方式 [0/90]8s是什麼意思,具體是種什麼樣的鋪層順序啊謝謝啊
基於上兩個答案,其實是32層。
先是2x8=16層,然後再鏡像對稱鋪一次,所以是16x2=32層。
『貳』 復合材料層合板設計的一般原則是什麼
層合板設計的一般原則
()均衡對稱鋪設原則
除了特殊需要外,結構一般均設計成均衡對稱層合板形式,以避免拉-剪、拉-彎耦合而引起固化後的翹曲變形。如果設計需要採用非對稱或非均衡鋪層,應考慮工藝變形限制。將非對稱和非均衡鋪層靠近中面,可減小層合板工藝變形。
(2)鋪層定向原則
在滿足受力的情況下,鋪層方向數應盡量少,以簡化設計和施工的工作量。一般多選擇 0°、 90° 和 ±45°等4種鋪層方向。如果需要設計成准各向同性層合板,可採用 或 層合板。對於採用纏繞成形工藝製造的結構,鋪層角(纏繞角)不受上述 角度的限制,但一般採用 纏繞角。
(3)鋪層取向按承載選取原則
鋪層的纖維軸向應與內力的拉壓方向一致,以最大限度利用纖維軸向的高性能。具體地說,如果承受單軸向拉伸或壓縮載荷,纖維鋪設方向一致;如果承受雙軸向拉伸或壓縮載荷,纖維方向按受載方向 0°、90°正交鋪設;如果承受剪切載荷,纖維方向按 +45°、 -45°成對鋪設;如果承受拉伸(或壓縮)和剪切的復合載荷情況,則纖維方向應按 0°、90°、+45°、-45°多向鋪設。90°方向纖維用以改善橫向強度,並調節層合板的泊松比。
(4)鋪設順序原則
主要從三方面考慮:應使各定向單層盡量沿層合板厚度均勻分布,避免將同一鋪層角的鋪層集中放置。如果不得不使用時,一般不超過4層,以減少兩種定向層的開裂和邊緣分層。如果層合板中含有 ±45° 層、 0° 層和 90° 層,應盡量在 +45° 層和 -45° 層之間用 0° 層或 90° 層隔開,在 0° 層和 90° 層之間用 +45° 層或 -45° 層隔開,並應避免將 90° 層成組鋪放,以降低層間應力。對於暴露在外的層合板,在表面鋪設織物或 ±45° 層,將具有較好的使用維護性,也可以改善層合板和壓縮和抗沖擊性能。另外,鋪設順序對層合板穩定性承載能力影響很大,這一因素也應考慮。
(5)鋪層最小比例原則
為使復合材料的基體沿各個方向均不受載,對於由方向為 0° 、 90° 、 ±45° 鋪層組成的層合板,其任一方向的最小鋪層比例應≥6%~10% 。
(6)沖擊載荷區設計原則
對於承受面內集中力沖擊部位的層合板,要進行局部加強。應有足夠多的纖維鋪設在層合板的沖擊載荷方向,以承受局部沖擊載荷。還要配置一定數量與載荷方向成 ±45° 的鋪層以便將集中載荷擴散。另外,還需採取局部增強措施,以確保足夠的強度。對於使用中容易受到面外沖擊的結構,其表面幾層纖維應均布於各個方向,相鄰層的夾角盡可能小,以減小基體受載的層間分層。對於仍不能滿足抗沖擊要求的部位,應局部採用混雜復合材料,如芳綸或玻璃纖維與碳纖維混雜。
(7)連接區設計原則
應使與釘載方向成±45°的鋪層比例≥40%,與釘載方向一致的鋪層比例大於25%,以保證連接區有足夠的剪切強度和擠壓強度,同時也有利於擴散載荷和減少孔 的應力集中。
(8)變厚度設計原則
在結構變厚度區域,鋪層數遞增或遞減應形成台階逐漸變化,因為厚度的突變會引起應力集中。要求每個台階寬度相近且≥60°,台階高度不超過寬度的1/10。然後在表面鋪設連續覆蓋層,以防止台階外發生剝離破壞。
(9)開口區鋪層原則
在結構開口區應使相鄰鋪層的夾角≤60°,以減少層間應力。開口形狀應盡可能採用圓孔,因為圓孔邊應力集中較小。若必須採用矩形孔,則拐角處要採用半徑較大的圓角。另外在開口時,切斷的纖維應盡可能少。
『叄』 ANSYS 如何分析復合材料層合板
採用ansys的acp模塊
『肆』 復合材料層合板[ ±45/ 0/ 90] 2s 是什麼意思
即[45/-45/0/90/90/0/-45/45]s,各2*2=4層
其中 ±45/ 0/ 90表示布的鋪層方向,分別是45度、0度、90度
『伍』 碳纖維復合材料層合板怎麼製造的
製作抄有很多方法。
但目前以預浸料襲鋪層和RTM(樹脂傳遞模塑成型)為主。預浸料鋪層在國內用的已經比較成熟,該方法是直接將剪裁好的預浸料片層鋪疊在模具上,再在材料上鋪放輔助材料後送入熱壓罐(現階段主要固化設備)固化成型。
RTM在國外用的比較成熟,國內在這塊兒用的沒有國外好,該方法是先將纖維絲束或纖維帶用纏繞或鋪疊的方法鋪放在模具上,然後閉合模具,將樹脂注入到閉合模具中浸潤增強材料並直接加熱模具進行固化的工藝方法。該項技術可不用預浸料、熱壓罐,有效地降低設備成本、成型成本。三點彎曲實驗後一般是用SEM觀察層面,以評估纖維與樹脂的界面結合情況。
『陸』 復合材料層合板本構方程是怎麼樣的
你可以參看輕工業出版社
《高分子和復合材料的力學性能》一書,作 者:(美)L.E.尼爾生
『柒』 復合材料層合板都有哪些損傷形式
層合板設計的一般原則
(1)均衡對稱鋪設原則
除了特殊需要外,結構一般均設計成均衡對稱層合板形式,以避免拉-剪、拉-彎耦合而引起固化後的翹曲變形。如果設計需要採用非對稱或非均衡鋪層,應考慮工藝變形限制。將非對稱和非均衡鋪層靠近中面,可減小層合板工藝變形。
(2)鋪層定向原則
在滿足受力的情況下,鋪層方向數應盡量少,以簡化設計和施工的工作量。一般多選擇 0°、 90° 和 ±45°等4種鋪層方向。如果需要設計成准各向同性層合板,可採用 或 層合板。對於採用纏繞成形工藝製造的結構,鋪層角(纏繞角)不受上述 角度的限制,但一般採用 纏繞角。
(3)鋪層取向按承載選取原則
鋪層的纖維軸向應與內力的拉壓方向一致,以最大限度利用纖維軸向的高性能。具體地說,如果承受單軸向拉伸或壓縮載荷,纖維鋪設方向一致;如果承受雙軸向拉伸或壓縮載荷,纖維方向按受載方向 0°、90°正交鋪設;如果承受剪切載荷,纖維方向按 +45°、 -45°成對鋪設;如果承受拉伸(或壓縮)和剪切的復合載荷情況,則纖維方向應按 0°、90°、+45°、-45°多向鋪設。90°方向纖維用以改善橫向強度,並調節層合板的泊松比。
(4)鋪設順序原則
主要從三方面考慮:應使各定向單層盡量沿層合板厚度均勻分布,避免將同一鋪層角的鋪層集中放置。如果不得不使用時,一般不超過4層,以減少兩種定向層的開裂和邊緣分層。如果層合板中含有 ±45° 層、 0° 層和 90° 層,應盡量在 +45° 層和 -45° 層之間用 0° 層或 90° 層隔開,在 0° 層和 90° 層之間用 +45° 層或 -45° 層隔開,並應避免將 90° 層成組鋪放,以降低層間應力。對於暴露在外的層合板,在表面鋪設織物或 ±45° 層,將具有較好的使用維護性,也可以改善層合板和壓縮和抗沖擊性能。另外,鋪設順序對層合板穩定性承載能力影響很大,這一因素也應考慮。
(5)鋪層最小比例原則
為使復合材料的基體沿各個方向均不受載,對於由方向為 0° 、 90° 、 ±45° 鋪層組成的層合板,其任一方向的最小鋪層比例應≥6%~10% 。
(6)沖擊載荷區設計原則
對於承受面內集中力沖擊部位的層合板,要進行局部加強。應有足夠多的纖維鋪設在層合板的沖擊載荷方向,以承受局部沖擊載荷。還要配置一定數量與載荷方向成 ±45° 的鋪層以便將集中載荷擴散。另外,還需採取局部增強措施,以確保足夠的強度。對於使用中容易受到面外沖擊的結構,其表面幾層纖維應均布於各個方向,相鄰層的夾角盡可能小,以減小基體受載的層間分層。對於仍不能滿足抗沖擊要求的部位,應局部採用混雜復合材料,如芳綸或玻璃纖維與碳纖維混雜。
(7)連接區設計原則
應使與釘載方向成±45°的鋪層比例≥40%,與釘載方向一致的鋪層比例大於25%,以保證連接區有足夠的剪切強度和擠壓強度,同時也有利於擴散載荷和減少孔 的應力集中。
(8)變厚度設計原則
在結構變厚度區域,鋪層數遞增或遞減應形成台階逐漸變化,因為厚度的突變會引起應力集中。要求每個台階寬度相近且≥60°,台階高度不超過寬度的1/10。然後在表面鋪設連續覆蓋層,以防止台階外發生剝離破壞。
(9)開口區鋪層原則
在結構開口區應使相鄰鋪層的夾角≤60°,以減少層間應力。開口形狀應盡可能採用圓孔,因為圓孔邊應力集中較小。若必須採用矩形孔,則拐角處要採用半徑較大的圓角。另外在開口時,切斷的纖維應盡可能少。