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摘 要
Abstract
第1章 绪 论
1.1 课题背景及研究目的与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 连续纤维增强复合材料增材制造装备
1.2.2 基于功率超声辅助的复合材料界面改性
1.2.3纤维增强复合材料轻质高强构件增材制造技术
1.3 本文主要研究内容
第2章 基于超声处理的复合材料增材制造装置研制
2.1 纤维增强树脂基复合材料超声辅助增材制造装置总体设计
2.2 纤维增强复合材料增材制造装置打印头结构设计
2.2.1 喷头结构设计
2.2.2 剪丝机构研制
2.3 纤维增强复合材料3D打印表面成型质量优化
表2-1 打印基本工艺参数
2.4超声浸渗装置研制
2.4.1 功率超声的主要作用及理论
2.4.2超声浸渗装置总体设计
2.4.3 超声场参数确定
2.4.4 超声浸渗装置试验验证
2.5 本章小结
第3章 增材制造纤维增强复合材料微观结构研究
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验主要仪器
3.1.3 复合材料的制备方法
3.2 超声处理对纤维增强复合材料致密度的影响
表3-4 三类样件处理条件
表3-5 三类样件致密度
3.3 超声处理对碳纤维表面形貌的影响
表3-6 碳纤维处理条件
3.4 超声处理对热塑性树脂化学结构的影响
3.5 超声处理对碳纤维增强热塑性树脂界面的影响
表3-7 碳纤维处理条件及3D打印参数
3.6.1 复合材料的界面理论
3.6.3 超声对复合材料界面改性原理分析
3.7 本章小结
第4章 基于增材制造的纤维增强复合材料力学性能研究
4.1 实验方案
表4-1 超声处理参数及取值范围
4.2 超声振幅对复合材料力学性能的影响
4.2.1 超声振幅对复合材料弯曲性能的影响
4.2.2 超声振幅对复合材料拉伸性能的影响
4.2.3 断口形貌分析
4.3溶液浓度对复合材料力学性能的影响
4.3.1溶液浓度对复合材料弯曲性能的影响
4.3.2 溶液浓度对复合材料拉伸性能的影响
4.3.3 断口形貌分析
4.4处理速度对复合材料力学性能的影响
4.4.1处理速度对复合材料弯曲性能的影响
4.4.2处理速度对复合材料拉伸性能的影响
4.4.3 断口形貌分析
4.6本章小结
第5章 轻质高强复合材料构件增材制造工艺及力学性能研究
5.1 复合材料轻质结构分类
5.2 波纹板结构增材制造工艺研究
5.2.1波纹板结构设计与制备
5.2.2波纹板结构平压试验
5.2.3 壁厚对波纹板结构抗压性能和吸能性能的影响
5.3 二维格栅结构的增材制造工艺研究
5.3.1二维格栅结构设计与制备
5.3.2格栅结构三点弯曲试验
5.3.3 两种格栅结构的对比
5.4 本章小结
结 论
参考文献
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
