浅议编织复合材料技术
复合材料缠绕与编织的工艺流程和注意事项
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浅议编织复合材料技术
浅议编织复合材料技术
程融
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2013(000)012
【摘要】本文针对编织复合材料基体、成型技术、检测技术等方面进行了初步探索,着重分析了中空织物的结构型式、力学性能、成型等方面,以便于后续产品的研制和应用.
【总页数】1页(P176)
【作者】程融
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TU83
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5.碳纤维编织复合材料技术在羽毛球拍制造中的应用
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浅议编织复合材料技术
１概 述
中 图分类 号 ： Ａ
表 １芯材材 料 力学性 能 对 比一 览表
獒型 平控 搬标 骰努 鞠 ａ 整体巾空 Ｓ ． ２ 蜂窝夹鼹 貔 ９ ． ２ ． ７
在航 空 航 天方 面 ， 编 织结 构 复合 材 料 主 要应 用 于航 天 飞机及 飞 机 的 机翼 、 飞 行 器机体 的骨架 、火箭和导弹发动机壳体、 喷 管 和 压 力 容 器 等 。不 光 在 航 空 航 天 方 面， 在 其他 工 程领 域 编织 复 合材 料 也 有很 好的应用前景。 编织复合材料由于其 比硬 度 大、 比强度高、 整体性能好而在实 际应 用 中有 着 许多 的优 势 。 织 物结构 增 大 了聚 合物基体 的强度 ， 同时改善 了材料整体中 的 应 变分 布 。编 织 复 合 材 料 的 热膨 胀 性 小、 耐腐蚀 、 在 较 大 的温 度 范 围 内都 可 以 保持 良好 的 空 间稳 定性 。 现今 无人 机 的应 用越来越广泛 ， 其中减重是无人机结构设 计 的一 个永 恒 的话 题 ， 而 如何 合 理 的应 用 复合材料是解决 这一 问题 的一个有效途 径 ，本 文 对 编织 复合 材 料 进 行 了初 步 探 索， 为 以后无 人 机研 制奠定 理 论基 础 。 ２ 编织 复合 材料技 术 ２ ． １立体 织物 的分 类 立 体织 物 主要分 为 以下 五类 ： （ １ ） 机织； （ ２ ） 针织 ； （ ３ ） 三维 编织 ； （ ４ ） 正 交及 非正 交 ； （ ５ ） 针刺 、 穿刺 缝合 。 ２ ． ２ 编织 复合材 料基 体 编 织复 合材 料 的基体 主 要是 聚合 物 ， 有 热塑 性树 脂 和热 固性树 脂 两大类 。 热塑 性 树 脂 的 特 点 是 遇 热 软化 或 熔 融 而 处 于 可塑性状态 ， 冷却 后 又 变 坚 硬 ， 而且 这 一 过程可以反复进行。 热塑性树脂复合材料 需要 在一 定 的温 度 和压 力下 加 工 ， 适 于 大 规模的 自动化生产 ， 并能降低单位产品的 成本 。 ２ － ３编 织复合 材 料成 型技 术 编 织 复 合 材 料 的 成 型 技 术 与 单 向 纤 维 增 强 复 合材 料 的成 型 技 术 有 很 大 程 度 的相似 性 。主要 涉 及 到 的成 型技 术 有 ： 模 压成型、 树脂传递模塑（ Ｒ Ｔ Ｍ ） 成型、 手工成 型 和真 空浸 渍法 成型 等 。 成 型过程 中同样 涉及到树脂浸渍 、 固化定型等过程 ， 但在 树脂浸渍方面明显地优于传统的浸渍法。 在这些成型技术 中，应用最多的是 Ｒ Ｔ Ｍ （ Ｒ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ Ｍ ｏ ｕ ｌ ｄ ） 工艺。由于纤维纺 织结构物具有很好的整体性和均匀性 ， 其 整 体 性保 证 了纤 维 不 会 因注 入 树 脂 产 生 的流动 压力 而 引起 纤 维 的变位 ， 而其 均 匀 性 保证 了预制 品 空隙 均匀 ， 使 注 胶 的压 头 平 齐 ，不 会造 成 回流 包 住 气 体 而 形 成 气
《编织复合材料羽毛球拍的参数化建模及数值模拟》范文
《编织复合材料羽毛球拍的参数化建模及数值模拟》篇一一、引言羽毛球运动在全球范围内越来越受欢迎，而羽毛球拍作为运动员的得力武器，其性能直接影响着运动员的竞技水平。
随着科技的发展，编织复合材料因其出色的力学性能和轻量化特点，在羽毛球拍制造中得到了广泛应用。
本文旨在探讨编织复合材料羽毛球拍的参数化建模及数值模拟方法，以期为羽毛球拍的优化设计提供理论依据。
二、编织复合材料概述编织复合材料是由纤维束以一定的规律交织而成的复合材料，具有优异的力学性能、轻量化和可设计性等特点。
在羽毛球拍制造中，编织复合材料的应用能够提高球拍的抗冲击性能、耐久性和整体性能。
三、参数化建模1. 模型建立本文采用参数化建模方法，根据羽毛球拍的几何形状和结构特点，建立相应的数学模型。
模型包括拍框、拍杆、拍柄等部分，并考虑了材料的力学性能、结构布局等因素。
2. 参数设置在建模过程中，需要设置一系列参数，如纤维束的排列方式、纤维束的直径、纤维束的层数、纤维与基体的比例等。
这些参数将直接影响羽毛球拍的性能和外观。
四、数值模拟1. 有限元分析本文采用有限元分析方法对羽毛球拍进行数值模拟。
通过将模型划分为有限个单元，并赋予每个单元以特定的材料属性和边界条件，可以模拟出羽毛球拍在不同条件下的力学性能和响应。
2. 载荷与边界条件设定在数值模拟过程中，需要设定载荷和边界条件。
载荷包括球拍的自重、击球时的冲击力等，边界条件则包括球拍的支撑方式和约束条件等。
这些设定将直接影响数值模拟的准确性和可靠性。
五、结果与讨论1. 结果分析通过参数化建模和数值模拟，可以得到羽毛球拍的力学性能、应力分布、变形情况等数据。
通过对这些数据进行分析，可以评估羽毛球拍的性能和优化方向。
2. 讨论与优化建议根据数值模拟结果，可以提出以下优化建议：（1）优化纤维束的排列方式，提高材料的利用率和力学性能；（2）增加纤维束的层数或直径，提高球拍的抗冲击性能和耐久性；（3）调整球拍的几何形状和结构布局，使其更符合人体工程学和运动学原理，提高运动员的击球效果和舒适度。
国产碳纤维编织工艺的探讨
国产碳纤维编织工艺的探讨随着车辆、航空、航天及体育用品等领域的不断发展，碳纤维材料的效能愈加广泛地被运用。
碳纤维具有质量轻、耐疲劳、具有较高的强度等优点，因此，在一些领域能够替代传统金属材料，以提高使用效率和性能。
而碳纤维编织工艺是碳纤维材料制造技术的重要组成部分。
在碳纤维编织工艺中，剪切、编织和复合技术的掌握是非常重要的，下面我们就对国产碳纤维编织工艺进行探讨。
一、碳纤维编织工艺的优势碳纤维编织工艺是一种常见的碳纤维复合材料制造技术，具有许多优点：1. 材料性能优异碳纤维具有优异的特性，如强度高、重量轻、具有良好的疲劳性能、高温稳定性和抗腐蚀性等，是很多中高端产品比如汽车、飞机、船舶、体育器材等的理想材料。
碳纤维编织材料则能充分发挥碳纤维的这些优势，增强结构体的整体性和强度等性能。
2. 制作复杂形状的形式多样碳纤维编织工艺可以通过编制不同形状的网底，经过复合材料层叠和高温热压成型等工序，完成对复杂形状的构件制造，因此适用于需要很多特殊和复杂的工件。
3. 制造加工简单碳纤维编织工艺不需像传统方法一样要进行繁琐的计算配比和制作成型模具的流程，可以通过CAD设计软件始终计算合适的材料切割图形，轻松衔接成完美的碳纤维编织材料。
二、碳纤维编织工艺的核心技术在编织碳纤维之前，需要先确定材料的截面形状及长度。
碳纤维在经过编织加工后，通过热压成型使其具有更佳的刚性和强度。
以下是碳纤维编织工艺的核心技术：1. 织造工艺织物是用横、纵向交叉相连的纱线或股线组成的平面面料。
在一定程度上，织物的品质、结构对产品的强度和质量有较大的影响。
碳纤维编织法通常被用于较为简单的交织结构。
织法可以是平织、斜纹织或网状织等，也可以采用多层编织，使产品的结构更加紧密，从而达到更高的要求。
2. 复合技术复合技术即将多层碳纤维织物组合成需要的形状，在预定的模具中加入树脂，并在恰当的温度和压力下进行硫化反应。
这种方法可以制造出任何需要的空间形状，且容易掌握、工期短。
复合材料编织工艺
复合材料编织工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊复合材料编织工艺这玩意儿。
你说这复合材料编织工艺啊，就好像是给材料们来了一场特别的“大改造舞会”！各种不同的材料就像是一个个个性迥异的舞者，它们聚在一起，通过编织这个神奇的“舞步”，跳出了令人惊艳的“舞蹈”。
想象一下，那些纤维啊、丝线啊，它们相互交织、缠绕，就如同舞者们手牵手、肩并肩，共同创造出美妙的图案和结构。
这可不是随随便便就能做到的哦！这需要一双双巧手，就像魔法师一样，精准地操控着每一根线的走向。
编织工艺可不简单呐！它就像是一门高深的艺术，需要耐心和技巧。
要是不小心弄错了一步，那可就像是跳舞时踩错了步子，整个节奏都可能被打乱啦。
所以啊，从事这个工作的人可都得打起十二分的精神。
而且哦，不同的编织方法就像是不同的舞蹈风格。
有的编织出来紧密结实，就像那种激情热烈的舞蹈，充满力量；有的则比较疏松轻盈，像是优雅的芭蕾舞，给人一种柔和的美感。
你说神奇不神奇？咱再说说这复合材料编织工艺的应用，那可真是广泛得很呐！从航空航天到日常生活中的各种小物件，都有它的身影。
就好比飞机的翅膀，那可少不了复合材料编织工艺的功劳。
它让翅膀变得更轻、更强，就像给飞机安上了一双有力的翅膀，带着我们在天空中翱翔。
还有那些漂亮的运动装备，什么网球拍啦、自行车啦，不也是因为有了复合材料编织工艺，才变得既好看又好用嘛。
哎呀呀，这复合材料编织工艺真的是太重要啦！它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的生活提供着各种便利和惊喜。
所以啊，朋友们，可别小看了这复合材料编织工艺哦！它虽然不那么起眼，但却有着巨大的能量。
它让我们的世界变得更加丰富多彩，让那些看似不可能的事情都变成了现实。
你说，咱能不佩服它吗？能不重视它吗？反正我是觉得它超级厉害的！。
编织复合材料
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2010/11/22
編織複合材料學
經向紗(warp yarn)從盤頭伸出，穿過綜框(harness)，再經 鋼筘(reed或batter)到織口與緯向紗(weft yarn)交織，成形的織 布經捲取而完成。綜框的結構包含綜絲(heddle) 而綜絲上有 綜絲眼(heddle eye)，而經向紗就穿過綜絲眼，而由綜框的上 下運動而形成經向紗的開口，開口的目的就是使梭子能通過 (圖2-17)，梭子來回運動佈植緯向紗。綜框的數目至少是兩個， 例如，平紋織物中，單數的經紗穿過一綜框而雙數的穿過另 一綜框，更複雜的織造，則需要更多的綜框與綜框上下運動 的控制。鋼筘的目的在負責打緯(beat-up)使剛由梭子帶過的 緯向紗能整齊排列並增加織密，其運動方式是鋼筘先是後退， 待梭子通過後則鋼筘向前將緯向紗推至織口，再後退等下一 次打緯。
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編織複合材料學
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圖2-17 平面織機示意圖
編織複合材料學
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梭織機機構( 1-4 梭織機機構(續)
• 對複合材料的織造而言，紗線需從筒紗線(roving)中拉出， 對複合材料的織造而言，紗線需從筒紗線(roving)中拉出，捲繞在線輪 (roving)中拉出 而線輪就是經向紗的來源，此外，線輪輸出的紗線需施予張力， 上，而線輪就是經向紗的來源，此外，線輪輸出的紗線需施予張力，以 免紗線鬆弛。除了梭子以外，植入緯紗的方式還可以用投梭桿， 免紗線鬆弛。除了梭子以外，植入緯紗的方式還可以用投梭桿，將攜紗 (carrier)或梭箱在緯向推送 而達到相同的目的， 或梭箱在緯向推送， 器(carrier)或梭箱在緯向推送，而達到相同的目的，這種形式在傳統 紡織稱之為劍桅式(rapier) (rapier)。 紡織稱之為劍桅式(rapier)。 由兩個或更多的紗線以90 交織而成梭織織物複合材料， a. 由兩個或更多的紗線以90。交織而成梭織織物複合材料，在經向其展 現好的尺寸安定性和關於織物厚度上提供較高的紗線推疊密度。 現好的尺寸安定性和關於織物厚度上提供較高的紗線推疊密度。 梭織織物複合材料缺點為各異向性，有限的一致性， b. 梭織織物複合材料缺點為各異向性，有限的一致性，較差的平面剪 切抵抗，困難的開放結構處裡和減弱紗線到織物強度轉移效率。 切抵抗，困難的開放結構處裡和減弱紗線到織物強度轉移效率。 特別的高模數梭織物可以避免捲曲在軸向負荷紗線下。 c. 特別的高模數梭織物可以避免捲曲在軸向負荷紗線下。 三軸梭織物以三個紗線系統以60 交織，提供改善均向性， d. 三軸梭織物以三個紗線系統以60。交織，提供改善均向性，更均均一 致性，較高的平面剪切抵抗，較少的開放結構處裡問題。 致性，較高的平面剪切抵抗，較少的開放結構處裡問題。
最新-浅议纺织复合材料的技术及应用分析 精品
浅议纺织复合材料的技术及应用分析篇一：纺织复合材料技术的发展和应用纺织复合材料论文（题目：纺织复合材料技术的发展和应用姓名：学院：轻工与纺织学院班级：纺织工程08-2班学号：二〇一零年零六月摘要纺织复合材料涉及日常生活方方面面，研究其发展和应用有极其重要的社会价值和现实意义。
本文是纺织复合材料从十九世纪开始发展历经二百余年的发展过程的缩影包括19世纪的纤维素化学和碳纤维20世纪的煤炭化学、玻璃纤维和复合材料、合成纤维和复合材料、太空时代的先进复合材料；纺织复合材料的应用领域包括、航天航空领域飞行器的重量、降落伞、个体防护装备、弹射座椅、等其它航空装备中复合材料的应用，船舶工业，汽车工业，军事工业和其他行业。
关键词：纺织复合材料、发展、应用、玻璃纤维、航空、军事、船舶,,、、、、、目录引言4第一章纺织复合材料的发展51119世纪的纤维素化学和碳纤维51220世纪的煤碳化学和复合材料5121玻璃纤维和复合材料6122合成纤维和复合材料6123太空时代和先进复合材料613纤维和复合材料的现状7第二章纺织复合材料的应用921航天航空领域9211飞行器的重量10212降落伞11???213个体防护装备12214弹射座椅12215其它航空装备1222船舶工业13?23汽车工业1324军事工业1425其他行业14引言纺织复合材料的自十九世纪开始发展，现在它已涉及人类生活的方方面面，研究其发展历程和在发展过程中出现的问题以及取得的应用成果对我们促进社会发展、改善生活、保护环境有重要意义。
篇二：浅议新材料技术在纺织面料中的发展和应用浅议新材料技术在纺织面料中的发展和应用【摘要】加入后，国内纺织工业受到了严重的冲击，一是由于传统产品品种缺乏新面貌和新功能，逐渐淡出国际市场；二是因为国内传统纺织设备效率低下，适应性较弱，产生高成本，这样的设备无法适应现代社会发展。
虽然从纺织业的用工成本来看，我国在国际市场上仍然占有一定优势，但是产品在材料技术的制约下，失去了竞争优势。
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浅议编织复合材料技术
作者：程融
来源：《中国新技术新产品》2013年第12期
摘要：本文针对编织复合材料基体、成型技术、检测技术等方面进行了初步探索，着重分析了中空织物的结构型式、力学性能、成型等方面，以便于后续产品的研制和应用。
关键词：编织复合材料；中空织物；泡沫夹层
中图分类号：TU83 中图分类号：A
1 概述
在航空航天方面，编织结构复合材料主要应用于航天飞机及飞机的机翼、飞行器机体的骨架、火箭和导弹发动机壳体、喷管和压力容器等。
不光在航空航天方面，在其他工程领域编织复合材料也有很好的应用前景。
编织复合材料由于其比硬度大、比强度高、整体性能好而在实际应用中有着许多的优势。
织物结构增大了聚合物基体的强度，同时改善了材料整体中的应变分布。
编织复合材料的热膨胀性小、耐腐蚀、在较大的温度范围内都可以保持良好的空间稳定性。
现今无人机的应用越来越广泛，其中减重是无人机结构设计的一个永恒的话题，而如何合理的应用复合材料是解决这一问题的一个有效途径，本文对编织复合材料进行了初步探索，为以后无人机研制奠定理论基础。
2.1 立体织物的分类
2.2 编织复合材料基体
编织复合材料的基体主要是聚合物，有热塑性树脂和热固性树脂两大类。
热塑性树脂的特点是遇热软化或熔融而处于可塑性状态，冷却后又变坚硬，而且这一过程可以反复进行。
热塑性树脂复合材料需要在一定的温度和压力下加工，适于大规模的自动化生产，并能降低单位产品的成本。
2.3 编织复合材料成型技术
编织复合材料的成型技术与单向纤维增强复合材料的成型技术有很大程度的相似性。
主要涉及到的成型技术有：模压成型、树脂传递模塑（RTM）成型、手工成型和真空浸渍法成型等。
成型过程中同样涉及到树脂浸渍、固化定型等过程，但在树脂浸渍方面明显地优于传统的浸渍法。
在这些成型技术中，应用最多的是RTM（Resin Transfer Mould）工艺。
由于纤维纺织结构物具有很好的整体性和均匀性，其整体性保证了纤维不会因注入树脂产生的流动压力而引起纤维的变位，而其均匀性保证了预制品空隙均匀，使注胶的压头平齐，不会造成回流包住气体而形成气孔，所以，可生产出高性能RTM结构制品。
2.4 中空织物
中空织物的设计：主要包括：
（1）“逆向”交织成芯技术；
（2）芯部形态的多结构设计；
（3）“8”字形芯部形态设计。
织物复合成型方法：织物可采用手糊，浸胶，喷射或抽真空等成型方法。
夹芯材料性能对比，如表1所示。
从表中可以看出：
（1）整体中空夹层复合材料的平拉、双层剪切性能明显优于传统蜂窝夹层复合材料，平压、弯曲性能二者差异不大，且该种材料为整体成型，因此，在很多方面的实际使用中可替代传统蜂窝夹层符合材料。
（2）中空夹层复合材料纬向剪切性能和弯曲性能均优于经向。
实际应用中应根据结构载荷方向进行合理设计，使结构受力达到最佳状态。
对比结果：
（1）中空织物复合板可采用气压压注的方法进行发泡，但由于板的空间较小，泡沫密度不得低于70Kg/m3。
发泡工艺方法可用于制作批量泡沫夹层中空织物复合板。
（2）泡沫夹层中空织物复合板整体性能高于泡沫夹芯板；高密度泡沫夹层中空织物复合板和高密度泡沫夹芯板均高于低密度泡沫夹芯板；泡沫夹层中空织物复合板的经向侧压和面板强度高于纬向，弯曲
性能经纬向差别不大。
（3）泡沫夹层中空织物复合板及泡沫夹芯板力学性能均随泡沫密度的提高而提高，实际应用时应考虑性能与重量的优化设计。
（4）加工工艺、材料选择对力学性能有一定的影响，性能对比时应考虑各种条件的一致性问题。
本次试验两种泡沫夹层结构性能对比时泡沫密度有一定差别，主要是由于泡沫中空板与面板及芯材接触处泡沫密度偏高，但基本能反映性能差异。
（5）将PU聚氨酯硬泡灌注填充中空织物复合板中间空腔部分使PU硬泡和中空织物复合板有机粘接在一起，在增加很小质量下能较好的提高中空织物复合板的各项机械性能。
结语
（1）编织结构具有高强度、高模量，特别是在厚度方向，使材料具有高损伤容限、高断裂韧性、耐冲击、抗分层和抗疲劳等；
（2）编织结构具有优良的可设计性，可根据要求增减增强纤维的含量，并可一次完成复杂构件的成型；
（3）整体成型中空复合材料的预制体为三维整体成型，可以充分保证材料的整体力学性能，夹芯层的空间可以成为充分利用的功能层，如预埋件、监控探头、导线与发泡成型；
（4）整体夹芯中空复合材料比其它夹芯材料具有更加优异的力学性能，尤其是层间强度大大增强，解决了一般夹芯材料层间强度低、易分层的缺点。
（5）编织复合材料的初步探索，为以后无人机复合材料的研制奠定了理论基础。
参考文献
[1]张艳明，邱冠雄，二维纺织复合材料成型的研究[J].产业用纺织品，2005（2）：21-28.
[2]杨桂，敖大新，张志勇，姚学锋.编织结构复合材料制造[J].工艺及工业实践，1999（2）.
[3]沃丁柱.复合材料大全[M].北京：化学工业出版社，2000.
[4]陆关兴，王耀先.复合材料结构设计[M].上海：华东化工学院出版社，1991.。