平纹机织叠层复合材料飞轮弹性参数预测及测量

编号 zgly0001691176

文献类型 期刊论文

文献题名 平纹机织叠层复合材料飞轮弹性参数预测及测量

作者 戴兴建  魏鲲鹏  汪勇 

作者单位 清华大学工程物理系 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2019年12期

年份 2019 

分类号 TM619  TB33 

关键词 复合材料飞轮  机织平纹  扇形单胞  等参数织造  变形测量 

文摘内容 针对纤维缠绕复合材料高速飞轮径向分层问题,提出环向和径向同时强化的圆环平纹织物结构,环向纱束为单一纤维束连续织造。建立了平头梭形截面的单胞模型,兼顾双向纱束轮廓差异。基于扇形单胞和矩形单胞结构相似性,定义了等参数织造约束条件。采用体积平均法预测圆环织物扇形单胞等效弹性参数,并采用轮缘径向多层分割模型,分析了机织飞轮旋转载荷下的应力和变形特征及其影响参数,轮缘理论计算位移与圆标记法径向变形测量结果一致。机织复合材料飞轮测试极限圆周速度为889m/s,储能密度为63.7 Wh/kg。理论分析和实验表明,环形织构的双强化理论可行,能够获得比缠绕飞轮更高的旋转速度。