第３９卷第２期。
东华大学学报（自然科学版）年４月。
文章编号。机织针织复合结构增强复合材料的弯曲性能。
袁新林，徐艳华。
常熟理工学院艺术与服装工程学院，江苏常熟２１５
摘要：选用玻璃纤维作为经纬纱，高强涤纶作为针织纱，编织机织针织复合（ｃｗ织物，并以其为增强体采用真空辅助树脂传递模塑工艺制作增强复合材料．对该增强复合材料的横向、纵向和斜向弯曲性能进行了测试，分析各个方向的弯曲载荷一挠度特征曲线及其弯曲断裂形态．研究结果显示：
该增强复合材料具有较好的轴向弯曲性能，其横向和纵向弯曲性能均优于斜向，且弯曲断裂都表现。
出一定的塑性，横向的弯曲能量低于其他方向．
关键词：机织针织复合织物；增强复合材料；弯曲性能；破坏形态中图分类号。
文献标志码：ａ
口 —ｈ由于本身的成型性和灵活性好，纬编轴向结构。
大其在产业中的应用＿】］国内自首次研制成功多层。
工艺取得了较快的发展，尤其是横机编织工艺，可以。
双轴向纬编（ｍｂ结构以来＿＿３对纬编轴向结构。
用于生产一些对经编或圆型纬编工艺而言难度较大的性能研究主要集中于织物及其复合材料性能方的产品．据此，国外开展了纬编轴向织物在产业用面，得出ｍｂｗ织物具有良好的成型性能＿４］其纺织品方面的应用研究，且主要集中于织物的编织。
复合材料具有很好的拉伸性能 ］和弹道冲击响技术和性能两方面．研究表明针织技术更为适合制。
应＿８］适合制作复杂形状复合材料．文献［９—研究作复杂形状的预制件，用纬编轴向织物制作成复合。
了机织针织复合（ｃｗ纬编轴向结构，得出ｃｗｋ材料，将更为有效地利用纬编轴向织物，并进一步扩。
织物在拉伸前阶段表现为机织物的性能，后阶段表。
收稿日期。作者简介：袁新林（１９男，江苏姜堰人，副教授，硕士，研究方向为针织新结构及其复合材料性能一。
８２东华大学学报（自然科学版）第３９卷。
现为针织物的性能ｌｌ，其复合材料具有很好的拉伸。
性能，其断裂为脆性断裂ｎ ，在高应变率拉伸和压缩试验中均表现为对应变率敏感，属轻质吸能复合。
材料．文献［１５建立了ｃｗｋ织物的几何模型，研究。
结果为ｃｗｋ结构的应用提供参考．目前，对ｃｗｋ织物复合材料的弯曲性能的研究还未见报道．为此，本文通过试验的方法，对文献［１４所制ｃｗｋ织物增强复合材料的不同方向的弯曲性能进行测试、分。
析和比较，旨在进一步为这种ｃｗｋ织物增强复合材料的应用提供参考．
试验。．１复合材料参数。
以线密度分别为２ ４和９００的无捻。
玻璃纤维粗纱作为经纱和纬纱、线密度为８３．
ｅｘ的高强涤纶纱为针织纱，在经改造后的针织横∞∞∞加∞∞机上编织预制件，预制件的结构如图１所示．纬纱衬入密度为９３．根／１０经纱衬入密度为２５．根／１０预制件结构和复合材料制作方法。
同文献［１４复合材料厚度为纤维体积。
分数为４２．
ａ）结构示意图（ｂ）预制件**。
图１机织针织复合结构预制件。
．２试验标准与条件。
弯曲试验参照和进行．根据标准和复合材料厚度计算出试样规格如图２所示．按尺寸要求将复合材料切割成横向、纵向和４５。斜向３种试样各５块，并对试样边缘修磨以确保其尺寸，在试样上标出３０ 跨距标线．试验仪器为电子万能试验机，加载上压头位于支座中间，且使上压头与支座面轴线平行，试验速度为。
图２三点弯曲试样规格。
试验结果与分析。
．１弯曲曲线特征分析。
根据万能试验机记录的弯曲试样的载荷与挠度数据，可计算并绘制出相应的弯曲载荷一挠度曲线及弯曲能量～挠度曲线分别如图３和４所示，其中０。、
ｏ。和４５。分别表示在横向试样、纵向试样和４５。斜向。
试样的弯曲曲线．栏。们加。
挠度／ｍｍ图３ ｃ织物增强复合材料载荷一挠度曲线。咖ｉ褪。
图４ ｃ织物增强复合材料弯曲能量～挠度曲线。
从图３和４可以看出，ｃｗ织物增强复合材料横向、纵向和斜向试样弯曲曲线特征表现出较大的。
相似性，说明弯曲破坏机理和形式相似，试样所发生的形变先是随负载的增加而增大，在达到最大弯曲。
负荷之后，形变增大而负载逐渐变小，直至试样完全破坏．
从图３还可以看出，弯曲初期３种试样的弯曲曲线均表现出较好的线性，而在达到一定弯曲挠度值（横向试样弯曲挠度１．６左右，纵向和４５。斜向试样弯曲挠度１ｍｉ左右）后，曲线上凸，显示非。
线性变化．这是因为在弯曲初期，复合材料以一个整。
８４东华大学学报（自然科学版）第３９卷。
４］姜亚明，刘良森，邱冠雄．多层双轴向纬编织物及其性能研究。
上表面。下表面。
ｃ）４斜向试样。
－ｊ］纺织学报。
５］张艳明，姜亚明，邱冠雄，等．纬编双轴向多层衬纱织物的双半。
球成型性ｅｊ３纺织学报。
６］姜亚明，杨楠楠，刘梁森．纬编双轴向抽纱织物的圆柱面成型。
ｊ］．纺织学报。
７］粱子青，邱冠雄，周庆，等．纬编双轴向织物复合材料的弹道冲。
击响应［ｊ］纺织学报。
侧面。图５ ｃ织物增强复合材料弯曲破坏形态。
８］王文燕，姜亚明．纬编双轴向针织物增强复合材料的拉伸性能。
结语。本文研究了机织针织复合结构增强复合材料的弯曲性能，通过试验和分析，得到如下的结论．
１）ｃ织物增强复合材料在弯曲初期表现出较好的线性特征，后期表现为塑性破坏特征；轴向分布的纱线线密度总数与试样轴向弯曲力学性能密。
切相关，但其不影响纱线的强度利用．
２）ｃ织物增强复合材料的弯曲破坏形式主要为聚乙烯树脂遭受挤压或出现裂纹时，在试样。
上表面产生白斑和拱起，下表面产生白斑和裂纹，部。
分纤维因压缩应力或拉伸应力而断裂；自斑和裂纹贯穿整个试样宽度方向，并与试样边缘垂直；而４５。斜向试样下表面有不规则裂纹，边缘有明显的分层。
裂纹．参考文献。
３］邱冠雄，刘梁森．双轴向多层衬纱织物：中国。
研究ｅｊ３针织工业。
９］绘艳华，袁新林，胡红．一种机织针织复合结构及其专用横机纱。
线喂人装置：中国一０２—
口０］徐艳华，袁新林，胡红．多层均匀衬纬机织针织复合结构及其编。
织方法：中国。
１１］袁新林，徐艳华，胡红．多层衬经衬纬机织针织复合结构及其编。
织方法和纱线喂人装置：中国。
１２］胡红，徐艳华，袁新林，等．多层衬纬机织针织复合结构及其编。
织方法和纱线喂人装置：中国。
１３］袁新林，徐艳华，胡红．机织针织复合织物的拉伸性能口］．纺织。
学报。１４］徐艳华，袁新林，胡红．机织针织复合结构增强复合材料的拉伸。
性能［ｊ］东华大学学报：自然科学版。
机织针织复合结构增强复合材料的拉伸性能
第 卷第 期 年 月。东华大学学报 自然科学版 文章编号。机织针织复合结构增强复合材料的拉伸性能。徐艳华 袁新林 胡红。东华大学纺织学院，上海 南通纺织职业技术学院，江苏南通 香港理工大学纺织制衣学院，中国香港 摘要 经纬纱和针织纱分别使用玻璃纤维和高强涤纶编织新型机织针织复合织物作为增强体，采用真...
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