空间格构腹板增强复合材料夹芯结构及制备方法技术

技术编号:24434233 阅读:32 留言:0更新日期:2020-06-10 10:42
本发明专利技术公开了一种空间格构腹板增强复合材料夹芯结构及制备方法,该结构沿芯材的厚度方向上竖直或斜向切开,切开后芯材包裹纤维布,与树脂固化后形成空间格构腹板;芯材上下铺设纤维布,与树脂固化后形成纤维面板。本发明专利技术普遍应用于承载力较大的结构件,如:桥面板、建筑面板、道路面板、防撞面板等。本发明专利技术空间格构腹板增强复合材料夹芯结构与其他产品相比,其最大的特点是错位格构腹板或倾斜格构腹板可明显减少夹芯结构承载力的弹性突变,使复合材料夹芯结构的整体受力性能得到明显的改善。

Sandwich structure of space grid web reinforced composite and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
空间格构腹板增强复合材料夹芯结构及制备方法
本专利技术涉及一种空间格构腹板增强复合材料夹芯结构梁、板、壳结构件,它普遍应用于建筑、桥梁、防撞等领域负荷较大的结构件,如:桥面板、道路面板、墙面板、楼面板、防撞面板等。
技术介绍
复合材料夹芯结构由三部分组成,包括最外层面板、中间层芯材和连接芯材和面板的格构腹板。最外层面板主要承受弯曲变形引起的正应力,采用高强度、高模量的材料制造,如层压的碳纤维或玻璃纤维布等;中间层芯材为夹芯结构提供足够的截面惯性矩,主要承受剪应力,常用蜂窝、泡沫、轻木等材料。面板和芯材之间是格构腹板,通过树脂将两者粘接在一起,常用不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。复合材料夹芯结构既充分利用了纤维材料强度高、重量轻的优势,又巧妙地借助轻质芯材所获得的截面惯性矩,可以达到理想的结构性能(如强度、刚度和吸能性能等),由于其具有比强度和比刚度高、可设计性强等其他材料不可比拟的特点,以及适应于轻质、高速、安全、抗疲劳、耐腐蚀、隐形等特性的发展趋势,复合材料夹芯结构的应用领域越来越广泛,可涉及军事设施、国防工程、车辆、舰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空间格构腹板增强复合材料夹芯结构,其特征在于:包括芯材、空间格构腹板和纤维面板层;/n所述芯材在厚度方向上进行切割,在切开位置填充纤维布并导入树脂形成空间格构腹板,所述芯材的上下表面包裹纤维布并与树脂固化形成纤维面板层,所述纤维布为一层或多层;/n所述的芯材为水平布置或竖直布置,形成不同方向的空间格构腹板;/n所述的空间格构腹板包括错位格构腹板和斜向格构腹板;/n所述的空间格构腹板在芯材平面方向上呈单向或双向布置,或根据受力要求多层布置。/n

【技术特征摘要】
1.一种空间格构腹板增强复合材料夹芯结构,其特征在于:包括芯材、空间格构腹板和纤维面板层;
所述芯材在厚度方向上进行切割,在切开位置填充纤维布并导入树脂形成空间格构腹板,所述芯材的上下表面包裹纤维布并与树脂固化形成纤维面板层,所述纤维布为一层或多层;
所述的芯材为水平布置或竖直布置,形成不同方向的空间格构腹板;
所述的空间格构腹板包括错位格构腹板和斜向格构腹板;
所述的空间格构腹板在芯材平面方向上呈单向或双向布置,或根据受力要求多层布置。


2.根据权利要求1所述的空间格构腹板增强复合材料夹芯结构,其特征在于:所述的芯材水平布置时,所述的空间格构腹板包括单向格构腹板夹心结构和双向格构腹板夹芯结构;所述单向格构腹板夹心结构包括单向正交垂直布置型夹芯结构、单向错位垂直布置型夹芯结构、单向梯形倾斜布置型夹芯结构、单向六边形倾斜布置型夹芯结构、单向八边形倾斜布置型夹芯结构;所述双向格构腹板夹芯结构包括双向正交垂直布置型夹芯结构、双向错位垂直布置型夹芯结构、双向梯形倾斜布置型夹芯结构。


3.根据权利要求1所述的空间格构腹板增强复合材料夹芯结构,其特征在于:所述的芯材竖直布置时,所述空间格构腹板包括正交竖直布置夹芯结构、错位竖直布置夹芯结构、六边形竖直布置夹芯结构。

【专利技术属性】
技术研发人员:方海曹鹏飞刘伟庆祝露韩娟霍瑞丽方园齐玉军吴鹏
申请(专利权)人:南京工业大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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