強度與剛度
既然是結構部件,那么設計者首先要考慮的是強度和剛度。部件在外力載荷的作用下,有抵抗變形與破壞的能力,但是這個能力又是有限度的。
如何確定部件的使用載荷,不會超出部件的能力極限,是通過材料力學計算得出。而部件的這個能力極限,就是碳纖維復合材料結構設計者需要考慮的問題。
通過合理的搭配纖維和樹脂,優化纖維排布,用最少的材料,滿足設計需求,體現了復合材料設計者精湛的技巧。不過決定復合材料強度與剛度的因素,不但與纖維和樹脂的種類有關,還與碳纖維的鋪層方向以及層與層之間結合搭配有關。
所以,設計者在設計碳纖維復合材料結構部件時,需要考慮三個層級結構的力學性能。
由基體和增強材料復合而成的單層材料,其力學性能決定于組分材料的力學性能、相幾何(各相材料的形狀、分布、含量)和界面區的性能。
由單層材料層合而成的層合體,其力學性能決定于單層材料的力學性能和鋪層幾何(各單層的厚度、鋪設方向、鋪層序列) 。
最頂層結構是指通常所說的工程結構或產品結構,其力學性能決定于層合體的力學性能和結構幾何。
上海越科新材料股份有限公司成立于2006年,是結構復合材料技術提供商和產品制造商,專注于高性能要求和大型的結構性復合材料件的整體解決方案提供,模具設計制造,整體流水線總包,原材料供應。主要經營:環氧體系脫模劑,聚酯體系脫模劑、封孔劑等。