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层合板复合材料层间断裂韧性的提高研究

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第一章绪论

1.1复合材料的种类与用途

1.2层合板复合材料的特点及存在问题

1.3国内外研究现状

1.4本课题的研究内容及意义

1.4.1本课题的研究内容

1.4.2本课题的研究意义

第二章层合板复合材的层间破坏形式

2.1分层破坏的主要形式

2.2分层的形成与控制

2.2.1分层的形成原因

2.2.2分层的控制

2.3分层的无损检测

2.4小结

第三章层合板复合材料层间强度的改善方法

3.1三维织物增强复合材料

3.2层间增韧式复合材料

3.3稀疏织物增强复合材料

3.4缝合式层间增强复合材料

3.5小结

第四章层合板复合材料层间强度的评价方法

4.1复合材料力学性能的试验现状及存在问题

4.1.1国内外试验现状

4.1.2存在问题

4.1.3解决途径

4.2层合板复合材料层间强度的评价方法

4.2.1品字梁法层间剪切试验

4.2.2三点弯曲短梁法层间剪切试验

4.2.3双切口拉伸/压缩法层间剪切试验

4.2.4双悬臂梁(DCB)法层间断裂韧性试验

4.3小结

第五章缝合层合板及其层间断裂韧性的测试与评价

5.1原材料及试样的制备

5.1.1材料和试样

5.1.2缝合工艺

5.1.3真空辅助RTM复合固化

5.2试验夹具和试片的改进设计

5.3试验方法与试验方案设计

5.3.1 DCB层间断裂韧性试验

5.3.2拉伸试验

5.3.3弯曲试验

5.4试验结果与分析

5.4.1数据处理方法

5.4.2 DCB层间断裂韧性试验结果与分析

5.4.3分层断裂面的形貌观察

5.4.4试样的R曲线(Resistance Curve)

5.4.5缝合密度与层间断裂韧性间的关系

5.4.6拉伸试验结果与分析

5.4.7弯曲试验结果与分析

5.4.8缝合工艺的优化

5.5小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2缝合层合板的应用展望

参考文献

致谢

附录一 天津工业大学研究生学位论文附件

附录二 在研究生期间发表的论文

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摘要

该文分析了织物增强复合材料层合板的力学性能特点,针对织物增强复合材料层合板层间强度低及层间断裂韧性差的缺点,从层间破坏机理出发论述了提高及改善织物增强复合材料层合板层间强度及层间断裂韧性的几种方法与途径:三维织物增强复合材料、缝合式层间增强复合材料、稀疏织物增强复合材料、层间增韧式复合材料各自的优势与特点,并对层间强度的测试与评价方法进行了分析与探讨.在上述研究的基础上,重点对改善织物增强复合材料层合板层间断裂韧性的缝合方法及其效果,从理论及实验两个方面进行了研究.

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