一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置及实验方法制造方法及图纸

技术编号:41205514 阅读:24 留言:0更新日期:2024-05-07 22:31
本发明专利技术公开了一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置及实验方法。本发明专利技术所述面向碳纤维预制体的大弯折实验装置包括旋转驱动单元、力检测单元、工装夹具、旋转角度检测单元;所述面向碳纤维预制体的大弯折实验方法中,工装夹具夹住预制体试件上半部分,下半部分则贴在翻转板上并由透明压板夹紧,直流减速电机驱动转轴带动翻转板转动,使预制体试件发生弯折,再通过压力传感器实时检测预制体试件抗弯折力。相较于现有技术,本发明专利技术通过工业相机实时检测试件弯折角度变化,得到了碳纤维预制体弯折过程中抗弯折力与弯折角度的关系,探明了不同成形工艺参数碳纤维预制体的弯折性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料预制体变形,具体涉及一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置及实验方法


技术介绍

1、3d机织复合材料具有优异的抗分层、抗冲击、耐疲劳性能及复杂构件近净成型等优点,在航空航天、海洋船舶、车辆工程和体育等领域得到了广泛应用。近年来,人们对大尺寸、复杂外形的3d机织复合材料提出了更多的应用需求。预制体的纤维结构对复合材料的力学性能有着决定性的影响,在大尺寸、异形复合材料结构件的制备过程中,预制体往往发生复杂的外形转换,其中弯曲变形是一种常见的变形模式。研究表明,预制体的弯曲性能对变形过程中褶皱缺陷的形成、演化及最终形态有着决定性影响,弯曲性能是影响预制体适形性能和复合材料力学性能的重要因素。因此,需发展一种新型碳纤维预制体弯曲性能测试装置及方法。


技术实现思路

1、专利技术目的:为解决上述问题,本专利技术提供了一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置及实验方法,通过本专利技术可以快速精确地确定碳纤维预制体弯折过程中抗弯折力与弯折角度的关系,探明不同成形工艺参数碳纤维预制体的弯折性能。

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【技术保护点】

1.一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置,其特征在于,包括旋转驱动单元(1)、力检测单元(2)、工装夹具(3)、旋转角度检测单元(4);所述旋转驱动单元(1)包括直流减速电机(11)、转轴(14)、转轴支撑模块(15),转轴支撑模块(15)包括转轴支撑座(152),转轴支撑座(152)内设有轴承随转轴(14)转动;所述力检测单元(2)包括翻转板(21)、力学传感器(22)、与力学传感器(22)连接的力学传感器安装块(23)、下压板(24),翻转板(21)由第一部件(210)和第二部件(211)组成,力学传感器(22)固定于第二部件(211)的圆孔中,下压板(24)与第二部件(211)一侧...

【技术特征摘要】

1.一种面向碳纤维预制体的大弯折实验装置,其特征在于,包括旋转驱动单元(1)、力检测单元(2)、工装夹具(3)、旋转角度检测单元(4);所述旋转驱动单元(1)包括直流减速电机(11)、转轴(14)、转轴支撑模块(15),转轴支撑模块(15)包括转轴支撑座(152),转轴支撑座(152)内设有轴承随转轴(14)转动;所述力检测单元(2)包括翻转板(21)、力学传感器(22)、与力学传感器(22)连接的力学传感器安装块(23)、下压板(24),翻转板(21)由第一部件(210)和第二部件(211)组成,力学传感器(22)固定于第二部件(211)的圆孔中,下压板(24)与第二部件(211)一侧连接,另一侧与力学传感器安装块(23)连接;所述旋转角度检测单元(4)包括设于转轴(14)中线上的工业相机(41);直流减速电机(11)轴端与转轴(14)一端相连,转轴(14)穿过转轴支撑模块(15),另一端与翻转板(21)的第一部件(210)相连,第二部件(211)与工装夹具(3)连接。

2.根据权利要求1所述的面向碳纤维预制体的大弯折实验装置,其特征在于,所述翻转板(21)由一块方形薄板和一块立方体组成,立方体为第一部件(210),方形薄板为第二部件(211);第二部件(211)的圆孔大小与力学传感器(22)适配。

3.根据权利要求1所述的面向碳纤维预制体的大弯折实验装置,其特征在于,所述工装夹具(3)包括口字形固定板(31)、与口字形固定板(31)...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙正邵笑杨昊达王尧尧单雪浩汪炜昊汪洋
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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