研究超声波辅助振动多循环紧缩方法的灵活引导3D编织的研究
Wudi Du1, Zhongde Shan2, Feng Liu3
1Department of Mechanical Engineering, Tsinghua University, Beijing, PR China; State Key Laboratory of Advanced Forming Technology and Equipment, China Academy of Machinery Science and Technology, Beijing, PR China.
Ultrasonics
|September 23, 2024
概括
超声波振动辅助多循环压缩通过减少压缩时间和提高质量来增强3D碳纤维预成型制造. 这种新的方法加速了压力放松,并最大限度地减少了反弹,以获得更好的复合性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 复合材料制造业 复合材料制造业
背景情况:
- 3D增强复合材料的性能严重依赖于其3D预成型的结构.
- 对于先进的复合材料应用,这些预成型的高效和高质量的制造是必不可少的.
研究的目的:
- 引入和评估一种新的超声波振动辅助多循环压缩方法,用于3D碳纤维预成型.
- 研究这种方法对压缩时间,成型质量和微观结构的影响.
主要方法:
- 超声波振动 (40 kHz) 在3D碳纤维预成型的多循环压缩过程中的应用.
- 使用X射线计算机断层成像来观察微观结构并阐明纤维滑动的机制.
- 与传统的压缩方法进行比较.
主要成果:
- 与传统技术相比,超声波振动辅助方法显著减少了压缩时间.
- 这种方法有效地加速了应力放松,并减少了预成形弹.
- 射线计算机断层扫描显示,超声波振动促进纤维滑动,从而改善了预成型微观结构和成型质量.
结论:
- 超声波振动辅助的多循环压缩方法提供了一种有前途的方法来增强3D预成型的制造.
- 这种技术提高了效率和质量,为推进3D预成型制造水平提供了技术支持.


