1 Kupu Whakataki
He maha nga painga o te muka waro epoxy composite (CFRP) penei i te iti o te kiato, te kaha motuhake, te pakari motuhake, te aukati ngenge, te aukati waikura me nga taonga miihini pai. Ka whakamahia nuitia i roto i te aerospace me etahi atu hanganga kino o te taiao, te wera makuku me te paanga. Ka kitea te awe o nga mea taiao ki runga i nga rawa. I nga tau tata nei, he maha nga rangahau i mahia e nga tohunga o te kainga me nga iwi ke ki nga paanga o te taiao wera me te makuku i runga i nga hiato CFRP [1] me te paanga o te paanga ki nga hiato CFRP. I kitea e te rangahau ko te awe o te taiao wera me te makuku i runga i nga hiato CFRP kei roto ko te whakakikoruatanga o te matrix [2, te pakaru [31 me te ngoikore o nga ahuatanga atanga muka-matrix [2'3'5], te piko o te CFRP composite me te whakanui ake i te wa whakamahana wera makuku) Ko nga ahuatanga miihini o te mahi [2, te mata me te kutikuti interlaminar i whakaatu i nga ahuatanga kutikuti [2, 1 me te a'6'7 te ahua o te a'6'7. Woldesenbet et al. I akohia e [8,9] te paanga o nga ahuatanga miihini o nga hiato i nga reeti riaka teitei i muri i te maimoatanga wera makuku, a ka kitea ko te taiao wera me te makuku i pai ake te kaha o te paanga o nga hiato. E kitea ana ko te makuku o nga rawa hiato ka taea te whakapai ake i te paanga o nga ahuatanga miihini o nga rawa i raro i etahi ahuatanga, he rereke ke atu i nga hua whakamatautau i raro i nga tikanga quasi-static. Ko nga mahi rangahau nui o naianei ko te paanga o te wera makuku (tae atu ki te rumaki wai) ki te iti o te tere o te paanga o nga hiato matrix kapia whakakaha ake. I rangahau a Pan Wenge et al [10] i nga ahuatanga whakakopa o nga reeti whatu muka-rua-a-whare / epoxy hiato i muri i te paanga iti-tere i te pāmahana rūma me te waahi wera me te makuku (65 °C te rumaki wai). 4. Ko te laminate i raro i te taiao wera me te makuku ka whiwhi i muri i te ohorere tere. Ka tino heke te mahinga kōpeketanga. Karasek et al. [1] i ako i nga paanga o te haumākū me te mahana i runga i te paanga o te graphite/epoxy composites, a ka riro mai i roto i nga waahi iti o te pāmahana me te pāmahana rūma. He iti te paanga o te haumākū ki te pūngao tuatahi me te urunga pūngao o te kino. I mahia e Yucheng zhong et al [12,13] he whakamatautau paanga iti-tere i runga i nga raima hiato i muri i te maimoatanga wera makuku. Ko te whakatau ko te taiao wera me te makuku ka tino whakaiti i te kino o te laminate. Whakapai ake i te awangawanga o nga laminates. Krystyna et al. [14] i akohia te paanga iti-tere o te muka aramid-karaihe / hiato epoxy i muri i te maimoatanga wera makuku (70 °C te rumaki wai), ka whiwhi i te iti ake o te waahi kino i muri i te maimoatanga wera makuku. Na tenei ka pakaru te delamination i roto i te tauira, ka nui ake te kaha i te wa e pa ana, ka aukati i te hanganga o te delamination. Ka kitea mai i nga korero o runga ake nei ko te awe o te taiao wera makuku i runga i te paanga kino o nga rauemi hiato he painga whakatairanga me te painga ngoikore. No reira, me rangahau me te manatoko ano. I runga i nga paanga, i whakatakotohia e Mei Zhiyuan et al [15] he tauira e rua-waahanga (te kutikuti kutikuti me te kuhu haere tonu) tauira tātari hihiko o te kuhu o nga raima hiato whakakaha i te muka i raro i te paanga tere. Guiping Zhao et al. [16] i whakahaerehia e toru nga momo tere rereke (he iti iho i te, he rite me te nui atu i te tere tepe porowhita) i runga i te paanga o te mahi me te kino o te tauira i muri i nga momo laminates e toru, engari kaore i uru ki te paanga o te taiao wera makuku i runga i te kino o te paanga. . I runga i nga tuhinga o runga ake nei, ko nga rangahau e pa ana ki te paanga o te taiao maku me te wera ki runga i nga raima hiato kua whakakaha ake i te muka kaore ano kia tuhurahia. I roto i tenei pepa, i akohia nga ahuatanga kino o te wera makuku kukū waro waro/raina hiato epoxy i raro i te 70 °C nga tikanga kaukau wai. Ko nga paanga o te taiao wera me te makuku ki runga i nga ahuatanga ngoikore o nga hiato i tātarihia ma te whakataurite ki nga tauira pāmahana rūma maroke. I roto i te whakamatautau, i pa te CFRP laminates i runga i te CFRP laminates i te 45 m/s, 68 m/s me te 86 m/s. I inehia te tere i mua i muri mai i te paanga. I tātarihia te awe o te taiao wera me te makuku ki runga i te kaha o te whakaurunga o nga laminates. I whakamahia te Ultrasonic c-scan ki te kite i te kino o roto o te laminate, me te awe o te tere o te paanga ki te waahi pakaru. I whakamahia te karu irahiko matawai me te punaha moroiti-toru-hohonu-hohonu ki te tirotiro i nga ahuatanga mesoscopic o te kino o te tauira, a ko te kino o te tauira i tātarihia e te taiao wera makuku. Te paanga o nga ahuatanga.
2 Nga rauemi me nga tikanga whakamatautau
2. 1 Mahinga me te whakarite
Ko te kapia epoxy muka waro (T300/EMl 12) rauemi hiato, i mua i te rukutanga i whakaratohia e Jiangsu Hengshen Co., Ltd., kotahi-papanga i mua i te rukutanga o te 0. 137 mm me te hautanga rōrahi muka o te 66%. Ka whakatakotoria te papa laminate ki te papa o te paparanga. , rahi 115mm x 115mln. Ka whakamahia te hanga o te tank wera-perehi. Ko te hoahoa o te tukanga whakaora i mahia e te tukanga e whakaatuhia ana i te Whakaahua 1. Tuatahi whakaarahia te noho mai i te pāmahana rūma ki te 80 oC i te tere whakamahana 1 ki te 3 oC/min, ka whakamahana mo te 30 min, whakamahana ki te 130 oC i te tere whakawera o te l13 oC/min, kia mahana i te 120 min, whakaitihia ki te 600C i te reiti whakamatao tonu, ka tango i te pehanga me te tuku, ka tuku.
2. 2 Te maimoatanga wera makuku
I muri i te whakaritenga o te tauira, he makuku-wera-tukinotia te tauira i runga i te tohutanga HB 7401-96.171 "Ko te resin-based composite composite layer wet warm environment moisture absorption method experimental". Tuatahi, ka tukuna te tauira ki roto i te ruma whakamaroke whakamaroke i te 70 nga nekehanga C kia maroke. Ko te pauna i nga wa katoa ma te whakamahi i nga pauna tae noa ki te kore o te kounga o te mate o te tauira e mau ana i te 0. 02%, ko te uara kua tuhia i tenei wa ko te Engineering Dry Mass G. I muri i te whakamaroketanga, ka whakanohoia te tauira ki te 70 nga nekehanga C o te wai mo te maimoatanga wera makuku. E ai ki te tohu HB 7401. Ko te tikanga kua tohua i roto i te 96 "te ine i te kounga o te tauira i ia ra, i tuhia hei Gi, me te tuhi i te huringa o te whakauru makuku Mi.
He taipitopito te tauira: Ko te Mi te whakauru makuku o te tauira, Ko te Gi te kounga i muri i te tauira o te makuku, g, haere ko te kounga o te ahua maroke o te miihini tauira.
2. 3 Whakamatau Paanga
I mahia te whakamatautau paanga tere-tere i runga i te raima CFRP i runga i te putere hau tere me te diameter o te 15 mm. Ko te taputapu whakamatautau paanga tere-tere (tirohia te Whakaahua 2) kei roto ko te pu hau tere, te taputapu ine tere laser i mua, i muri hoki i te paanga, te tinana matā, te taputapu whakauru tauira (koki matau o runga o te Whakaahua 2), me te taputapu whakaora tinana matā. Ko te tinana o te matā he matā porotakaroa (Whakaahua 2), ko te rōrahi o te matā he 24. 32 g me te diameter o te 14. 32 mm; Ko te tere o te paanga he 45 m/s (te kaha paanga 46 J), 68 m/s (te kaha paanga 70 J), 86 m/s (te kaha paanga 90 J) te paanga.
2. 4 Te kitenga kino o nga tauira
Whai muri i te paanga o te paanga, ka whakamahia te pereti edgout paparanga laminate hiato muka waro tae epoxy hiato ki te kite i te kino o roto o te paraharaha CFRP laminate plate, a ko te waahi matapae o te waahi kino ka inehia e te rorohiko tātari atahanga UTwim, a ka kitea nga ahuatanga taipitopito o te whakangaromanga-waahanga ma te karapa irahiko miihini ultra-3D o te karu hiko o te mara.
3 Nga hua me nga korerorero
3. 1 Tauira i nga ahuatanga o te momi makuku
Katoa 37. 7 d, ko te toharite o te makuku makuku ko te 1. 780%, me te reiti tiritiri o te 6. 183x10. 7lllnl2/s. Ko te kohanga makuku o te CFRP laminate tauira e whakaatuhia ana i te Whakaahua 3. Ka kitea mai i te Whakaaturanga 3, ko te tere o te tipu tuatahi o te whakauru makuku o te tauira he raupapa, i muri i te waahanga raupapa, ka timata te tipu o te makuku o te makuku ki te heke, ka tae ki te taumata o te mokomoko o te makuku i muri i te waa23 d i muri i te waahi o te waahi o te wa roa. wā. Na reira, ko te whakauru makuku o te tauira ka rite ki nga waahanga e rua-waahanga mo te makuku makuku: ko te waahanga tuatahi o te makuku makuku e tika ana ki te mahi tahi o te pāmahana me te haumākū, ko te makuku i roto i te rauemi ano kei roto nga pores, nga kohao, nga kapiti me etahi atu hapa ka horahia ki roto o te rauemi; He puhoi te whakamaaramatanga o te wai, ka tae ki te taunga i tenei wa.
3. Ko nga ahuatanga kino o te papa laminate paparanga-2
tere Pānga o 86 m/s ka te tauira mua, te tuara o te mahere kōtaha whakangaromanga kitea, i te tauira pāmahana rūma maroke, maku wera waiwai tauira whakangaromanga mua ahua he ake rite, nga tauira e rua i roto i te pānga, e tika ana ki te kapiti turanga, tona whakangaromanga i te taha o te paparanga tuatahi o te muka he tetahi paheke. Na tenei ka puta te ahua o mua ki te ahua porotiti, tapawhā ranei, a, i tua atu i te kite i te kapiti o te tïpako, ka kitea te whati o nga muka. Na te tauira pāmahana rūma maroke, mākū tauira waiwai wera i runga i te tuara o te whakangaromanga o te āhua e taea te kite i te hoki i te taha o te ahunga pānga he tetahi pupuhi, me te whakaatu i te kapiti ripeka-āhua. E kitea ana ko te pakaru o te muka, te pakaru o te turanga me te pakaru o te paparanga (paparanga) e toru nga ahua o te whakangaromanga, ko te waahanga whakamutunga o te muka ka hikina engari kaore i pakaru, ko te paparanga anake me te pakaru o te muka / turanga. He rereke ano te pakaru o te muka, ka kitea mai i te whakataurite o te pakaru o mua me muri. Ko te taha o mua ka pakaru te muka me te tïpako na te kopeketanga me te kutikuti. Ko te tuara na te totoro ka pakaru te muka ka paparanga te tïpako. Ko te ahua 4 he tere wiri o te 45 m/s, 68 m/s, 86 m/s i te wa e karapahia ana te kino o roto o te tauira C. Ko te waahi e tohuhia ana e te a tawhio noa l raina hina i te pokapū o te ahua ko te waahi matapae o te poka kino. Ko te raina pango o runga me raro o ia tūtohi iti e tohu ana i te waahi mo te waahi tihorenga o muri o te tauira. Ko te waahi kua tohua ki te raina ma i te ahua (b) (d) (f) ko te kino o roto o te tauira i te taha o te rohe. Ko te kauwhata e whakaatu ana ka piki ake te kaha o te paanga ka piki ake te tere o te paanga. Ka taea e te pereti laminate te tango i te kaha ake i te wa o te paanga (tirohia te Whakaahua 6 mo nga uara motuhake), ka piki ake te waahi o te matapae kino o te raima: na te whakataurite i te tauira pāmahana rūma maroke me te pikitia o te tauira whakamaarama wera makuku, ka kitea he kino o roto (raina ma) o te tauira i mahia i te taha o te rohe i roto i te ahua o te maaku-wera o te ahua o te whakamaaramatanga o te maaku-wera. Ko te whakakikorua o te taputapu i roto i te pereti laminate me te ngoikore o te atanga muka-turanga ka whai hua te rohe ki runga i te pereti laminate i te wa e pa ana. E ai ki te ahua, ko te waahi tihorenga o muri (raina pango) o te tauira i roto i te ahua maroke kaore i tino rereke mai i te makuku wera wera.
3. Ko nga ahuatanga kino o te paparanga 3-papa
Ko te mapi o te mapi o te paparanga CFRP, i tangohia e te ultra-depth 3D microsystem me te whakaata irahiko matawai, me te tere o te paanga o te 45 m/s, maroke me te makuku me te wera, e whakaatu ana ko te kino o te tauira i roto i nga whenua e rua kei roto e toru nga momo whakangaromanga: te whati muka, te pakaru o te turanga me te pakaru interlayer. Engari he rereke te pakaru o te turanga o nga tauira e rua. Ko te pakaru o te taputapu i roto i te ahua maroke ka pakaru i te hononga i waenganui i te muka me te taputapu. Heoi ano, ko te pakaruhanga o te tïpako i muri i te maimoatanga wera makuku e haere tahi ana me nga kongakonga o te tïpako ka taka ki waho. Wold-esenbet me ētahi atu rauemi i roto i te taiao mākū, me te wera o te mahi pānga o te hanganga o te hanganga me te muka tïpako atanga degradation tahi whakaritea, i roto i te taiao wera mākū, CFRP paparanga paraharaha i roto i te kapia turanga wheako absorption o te nui o te wai, ka meinga te wai marara ki te tareka te tïpako kapia. Ko te muka waro kaore i te mimiti, katahi ka makuku te roha i waenga i nga mea e rua, ka ngoikore tenei rereketanga i te atanga i waenga i te tïpako me te muka, ka whakaiti i te kaha o te tïpako. I te wa e pa ana ki te taumahatanga, ka ngawari te taka o nga kongakonga o te tïpako, ka puta he rereketanga mai i te atanga kino o te tauira atanga kino o te pāmahana rūma maroke. Mai i te hanganga taipitopito o te whakaata hiko kua karapahia, ka kitea ko te pakaru o te tinana makuku me te wera i muri i te turanga ko te nuinga o te pakaru o te pakaru o te perehi, i te mea ko te pakaru i mua i te wera makuku he tino pakaru, a ko te pakaru o te kutikuti whakapae i waenga i nga papahanga ka tino kitea. Mai i te microscope whatu i roto i te ahua, ka kitea he rereke nga ahua o te whakangaromanga i roto i nga keehi e rua, a ko te ahua maroke ko ia-i-tapahi te whakangaromanga. Ki te tapahi i te whakangaromanga i te nuinga o te waa, i muri i te wera makuku mo te ahua o te whakangaromanga i te taha o te whakangaromanga paparanga nui, ka piki te wahanga o te whakangaromanga paparanga. Ka kitea mai i te koki o te tikanga whakangaro me nga ahuatanga whakaurunga kaha. I tukuna e Mei Zhiyuan nga waahanga e rua o te whakaekenga o te kaupapa: te waahanga tapahi me te waahi whakaeke tonu. Ko te A rohe i roto i te tauira wera mākū ko te kutikuti atamira kutikuti whakangaromanga, te nuinga no te mea i roto i te tukanga pānga, kōpeke te pereti paparanga te ka kutikuti te hanganga o te deformation whakangaromanga, b rohe ko te kino tonu atamira whakaekenga. Ko te nuinga o tenei waahanga na te whakahekenga o te tere o te whakaurunga o te tinana matā i raro i te mahi a te wahanga ahotea totoro o te paparanga kiko, a ko te nuinga o te kaha ka huri ki roto i te kaha o te riaka totoro o te muka me te kaha whati interlayer (l 51), kia kore ai te whati muka el me te wehenga muka o mua kaore i te raina tika. I roto i te tauira maroke, kaore i te kitea tenei ahuatanga, ka nui ake te kino o te pereti, he pakaru te ahua o te papa paparanga. 3. 4 Te kaha o te urunga me te pakaru o te waahi matapaetanga o te waahi e whakaatu ana te Whakaahua 5 i te hononga i waenga i te pāmahana rūma maroke me te makuku wera o te tere whakarewatanga me te ngaronga o te kaha o te tinana, i te tere mai i te 45 m/s, ka hoki katoa te pāmahana rūma maroke o te matā, no reira kaore i whakaatuhia i te ahua. Ka kitea mai i te Whakaahua 7, i te wa e whakamatauhia ana te whakamatautau i raro i te waiariki waiariki maku, he kino te ngaronga o te kaha o te matā, me te kaha momi o te tauira i muri i te maimoatanga wera makuku.
Ko te Whakaahua 6 he hoahoa kauwhata mo te waahi matakitenga o te tere o te tinana matā me te kohao kino paparanga CFRP (ko te raina hina he wahanga o te Whakaahua 4), te ahua matawhānui (4), (5), (6) ka kitea: (1) me te pikinga o te tere o te paanga, ka piki ake te paparanga paparanga CFRP i te kohao kino o te kohao ; haunga; (3) i te wa e tata ana te 45 m / s te tere o te paanga, ko te waahi o te waahi pakaru o te pereti laminated i muri i te maimoatanga wera makuku he nui ake i te waahi matapae o te poka kino pereti laminated i roto i te ahua o te pāmahana rūma maroke. Ko te kino o te waiariki waiariki tauira pakaru l-poka matapae i piki ake i te 85. 1% me te tere ohorere o te 68 m/s, ko te pereti laminated i roto i te ahua maku me te waiariki i piki ake e 18. 10%, ko te uara whakauru (Whakaahua 5) i piki ake i te 15. 65%; I te tere o te paanga o te 88 m / s, ko te pereti laminated i roto i te ahua o te makuku me te waiariki i whakahekehia e 9. 25%, ko te uara whakauru i piki tonu ki te 12. 45%.
I runga i nga hua rangahau a Yucheng Zhong me etahi atu hua, ko te whakauru makuku o nga rauemi hiato kua whakakahahia e te muka waro ka whakapai ake i te rohe rapa me te atete paanga o te pereti laminate, me te whakakotahi i te waahi matapae o te kohao pakaru o te tauira pāmahana rūma maroke me te tauira whakamaarama wera makuku i roto i tenei pepa (Whakaahua 4 te waahanga tere o te kaupapa me te waahanga o te maata) te kohao kino o te paparanga CFRP, a ka taea te whakataurite i te kino o te paparanga o te paparanga CFRP i te wa e rite ana te tere o te paanga me te iti. He nui te waahi pakaru o te tauira whakamarumaru wera makuku. Ko tenei e tika ana ki te maimoatanga wera mākū hanga te CFRP paparanga tïpako plasticization, whakangoikore muka me te atanga tïpako me te mahi interlayer, i roto i te pānga, te āhua waiwai wera mākū o te tauira roha kino paparanga, te owehenga o te kino nui haere. I runga ano i a Wu Yixuan me etahi atu whakamatautau e mohio ana ko te kaha o te paanga i roto i te ahunga whaa poutū ko te nuinga o te waa ka uru ki te taputapu kapia, katahi ko te whakakikoruatanga o te taputapu ka nui ake te kaha o te tauira haumanu me te wera i te wa o te paanga, te whakapai ake i te awangawanga o te paanga, me te whakanui ake i te waahi o te waahi kino; Ko te kino o te CFRP laminate kaore ano kia tino roa, kua mutu te paanga, no reira ka nui ake te tere o te paanga, kua kore e tino nui te maimoatanga o te wera makuku i runga i te rohe matapae CFRP laminate kino, engari na te mea i te kirihou o te kapia substrate, kei te piki tonu te kaha o te whakauru.
4 Whakamutunga
(1) Na te piki ake o te tere o te paanga, ka piki ake te waahi o te kohao kino o te muka waro whakakaha epoxy resin composite (CFRP) laminate, me te tere o te tipu o te kino 孑L poka i roto i te tauira i te pāmahana rūma maroke he teitei ake i tera i raro i te whakamahana wera makuku. Nui: (2) Ina he 45 m/s te tere o te paanga, ka piki ake te waahi whakapae kino o te CFRP laminate i roto i te ahua whakamahana wera makuku e 85. 11%, ka 68 m/s te tere o te paanga, ka piki ake te waahi matapae kino o te CFRP laminate i roto i te ahua whakamahana wera makuku i roto i te 18% te whakamahana o te ruma maroke ki te 18%. 10%, ko te tere paanga ko 86m / s. Ko te rohe matapae kino cFRP kua kukū-kukui ka whakahekehia ma te 9.9% ka whakatauritea ki te whakamahana o te ruma maroke cFRP raima. 25%; (3) I muri i te paheketanga o te cFRP laminate e te taiao wera me te makuku, ka whakahekehia te mahi interlayer o te laminate, ka puta te whakawhānui o te rohe delamination.
Wā tuku: Hune-24-2019