增強型單板層積材的制備與性能優(yōu)化研究.pdf

1、本文對未增強型大青楊單板層積材、單層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型大青楊單板層積材以及多層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型大青楊單板層積材進行了無損檢測、生產(chǎn)工藝優(yōu)化、增強設計等方面的研究。
　　 利用縱向共振方法和彎曲振動方法對三種類型的單板層積材進行了動態(tài)彈性模量的檢測,得到縱向共振彈性模量Ep、面外彎曲振動彈性模量E1和面內彎曲振動彈性模量E2。使用靜力學檢測方法對三種類型的單板層積材進行了靜態(tài)彈性模量MOE和靜曲強度MOR的檢測。探討了動態(tài)彈

2、性模量與靜態(tài)彈性模量和靜曲強度之間的線性相關性。
　　 對于垂直加載試件而言,未增強型單板層積材的Ep、E1與MOE和MOR之間均具有密切的線性相關性;單層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材的Ep、E1、E2與MOE和MOR之間均具有密切的線性相關性;多層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材的Ep、E1、E2與MOE之間均具有密切的線性相關性,但與MOR之間均不具有密切的線性相關性。
　　 對于平行加載試件而言,未增強型單板層積材

3、和單層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材的Ep、E1、E2與MOE和MOR之間均具有密切的線性相關性;多層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材的Ep、E2與MOE和MOR之間均具有密切的線性相關性。
　　 本文利用二次多項式回歸方程模型和BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(基于誤差反向傳播算法的神經(jīng)網(wǎng)絡)模型對未增強型單板層積材的生產(chǎn)工藝參數(shù)進行了優(yōu)化設計,建立了生產(chǎn)工藝和力學性能之間的預測模型。兩種模型對熱壓溫度的預測一致

4、,對熱壓時間和涂膠量的預測不盡相同。通過兩種模型的對比,發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡模型對單板層積材的力學性能的預測值具有較小的變化范圍。
　　 本文利用玻璃纖維網(wǎng)格布對單板層積材進行了增強設計,考察了玻璃纖維網(wǎng)格布的鋪設角度和鋪層位置對單板層積材的MOE和MOR的影響。單層玻璃纖維網(wǎng)格布對垂直加載試件有積極的增強效果,尤其是在鋪設角度為30°時,對靜態(tài)彈性模量和靜曲強度的增強效果較好。多層玻璃纖維網(wǎng)格布也對垂直加載試件有積極的增強效果,對靜態(tài)

5、彈性模量的增強效果從20.38％到41.70％,對靜曲強度的增強效果從29.46％到40.10％。單層及多層玻璃纖維網(wǎng)格布對平行加載試件沒有積極的增強效果,反而降低了單板層積材的靜態(tài)彈性模量與靜曲強度。所以玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材適用于垂直于膠層加載的場合,而不適用于平行于膠層加載的場合。
　　 利用正交試驗設計安排了多層玻璃纖維網(wǎng)格布增強型單板層積材的試驗方案,試驗因素為單板層積材任兩張單板之間的夾縫,試驗水平為該夾縫添