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碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)

　　碳纖維復(fù)合資料憑借其眾多優(yōu)良機(jī)能,取代傳統(tǒng)金屬資料,特別是在一些重要部件的制造中,須要考慮到的因素較多,本文新材的小編為大家介紹一下碳纖維復(fù)合資料結(jié)構(gòu)件的一些設(shè)計要點(diǎn)。

 

首先須要考慮到的就是強(qiáng)度與剛度，部件在外力載荷的作用下，有抵抗變形與破壞的才干，如何判斷部件的利用載荷，不會超出部件的才干范疇，這就是碳纖維復(fù)合資料結(jié)構(gòu)設(shè)計中所須要考慮的問題，公道搭配纖維跟樹脂，以及碳纖維的鋪層方向決定著復(fù)合資料的強(qiáng)度跟剛度。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問題，補(bǔ)強(qiáng)效果好，施工便捷。碳纖維制品擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。除了強(qiáng)度跟剛度的請求，設(shè)計中還須要考慮到復(fù)合資料部件的牢固性，鋪層結(jié)構(gòu)是設(shè)計中的要害，要通過單層結(jié)構(gòu)的優(yōu)良機(jī)能傳遞到復(fù)合資料結(jié)構(gòu)件上，要盡量避免單一方向的鋪層。

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碳纖維復(fù)合資料部件在制造進(jìn)程中，不太可能都采取整體成型，須要部件與部件之間的連接，個別碳纖維復(fù)合資料有三種連接方法，機(jī)械連接、膠結(jié)連接、混淆連接。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬強(qiáng)度的12陪。碳纖維復(fù)合資料的拉伸疲勞強(qiáng)度要優(yōu)于金屬資料，不過對復(fù)合資料必須要留神受沖擊后的緊縮、剪切以及層間剪切在載荷作用下引起的疲勞破壞。