预浸织物细观变形机理及本构关系研究

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预浸织物细观变形机理及本构关系研究
空间充气展开结构作为一种新型的航天工程结构,由于其质量轻、折叠后体积小、展开可靠性高等优点,使空间充气展开结构成为未来航天工程构建大型空间结构的有效途径。预浸织物是空间充气展开结构的关键结构材料。
由于预浸织物材料中包含未固化的树脂,因此其变形特性与机理既不同于纯织物材料,也不同于传统的复合材料——固化后的织物复合材料。用来描述纯织物材料和固化后的织物复合材料的本构方程不能适用于预浸织物材料,那么就需要根据本构原理来建立预浸织物的本构方程。
预浸织物由织物和未固化的树脂组成,因此在研究中应同时考虑固体增强相与流体的作用,这是一个新的力学问题,对复合材料力学起到扩展的作用。对预浸织物本构方程的研究为空间充气展开结构的结构设计以及静力学、动力学和热分析等研究提供了理论基础。
本文研究预浸织物的剪切变形。通过像框剪切试验来测定预浸织物的剪切性能。
由于预浸织物是粘弹性材料,变形与时间有关,因此本文进行了不同加载速率的试验。通过对试验曲线的分析进一步验证了预浸织物在发生剪切变形时具有明显的非线性和阶段性的规律。
通过对预浸织物各个组分材料之间的相互作用及变形 ...

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关键词：复合材料 空间结构 理论基础 有效途径 材料力学