專利名稱:一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,具體涉及一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。
背景技術(shù):
碳纖維復(fù)合材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)是一類新型輕質(zhì)高強(qiáng)結(jié)構(gòu),隨著這類復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制備技術(shù)的日趨成熟,該類點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)在航空航天、交通、能源等領(lǐng)域顯示出了廣泛的應(yīng)用前景。 雖然這種復(fù)合材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)本身有一定的防撞特性,但由于復(fù)合材料自身的彈脆性,使得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的防撞特性效果差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的復(fù)合材料自身的彈脆性,使得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的防撞特性效果差的問題,進(jìn)而提供一種具有防撞特性的新型復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板包括上復(fù)合材料層合板、下復(fù)合材料層合板和點(diǎn)陣芯子,點(diǎn)陣芯子設(shè)置在上復(fù)合材料層合板與下復(fù)合材料層合板之間,點(diǎn)陣芯子由多根纖維復(fù)合桿件構(gòu)成,每根纖維復(fù)合桿件的上端與上復(fù)合材料層合板固接,每根纖維復(fù)合桿件的下端與下復(fù)合材料層合板固接,每根纖維復(fù)合桿件均包括橡膠體和復(fù)合材料體,復(fù)合材料體包裹在橡膠體外。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果1.本發(fā)明的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)由于混合了超彈性硅橡膠,有較強(qiáng)抵抗變形的能力,通過準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn),證實(shí)纖維復(fù)合桿件內(nèi)填充橡膠體的點(diǎn)陣夾芯板單位體積內(nèi)的防撞特性提高了兩倍。2.本發(fā)明除具有良好的防撞特性外,還保留了原復(fù)合材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的高比剛度和高比強(qiáng)度特性,尤其適用于航空及航天領(lǐng)域。
圖1是本發(fā)明具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是纖維復(fù)合桿件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的橫截面為圓形的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是纖維復(fù)合桿件的橫截面為方形的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是纖維復(fù)合桿件的橫截面為外圓內(nèi)方的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6 是纖維復(fù)合桿件的橫截面為外方內(nèi)圓的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1-圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板包括上復(fù)合材料層合板1、下復(fù)合材料層合板2和點(diǎn)陣芯子3,點(diǎn)陣芯子3設(shè)置在上復(fù)合材料層合板1與下復(fù)合材料層合板2之間,點(diǎn)陣芯子3由多根纖維復(fù)合桿件構(gòu)成,每根纖維復(fù)合桿件的上端與上復(fù)合材料層合板1固接,每根纖維復(fù)合桿件的下端與下復(fù)合材料層合板2固接,每根纖維復(fù)合桿件均包括橡膠體3-1和復(fù)合材料體3-2,復(fù)合材料體3-2包裹在橡膠體3-1外。具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖2-圖6說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的每根纖維復(fù)合桿件的橫截面形狀均為圓形、方形、外圓內(nèi)方或外方內(nèi)圓。如此設(shè)置,不但可以根據(jù)不同的使用場合以及最簡便的制備工藝,選擇合適的纖維復(fù)合桿件的截面形狀。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的上復(fù)合材料層合板1和下復(fù)合材料層合板2的材料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。如此設(shè)置,能有效提高復(fù)合材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的比剛度和比強(qiáng)度。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一或二相同。具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖1-圖6說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的橡膠體為硅橡膠體或聚合物泡沫。硅橡膠體為硫化后的固加硅橡膠體,型號為RTV-2 (5080),硅橡膠體的型號可以根據(jù)使用環(huán)境來進(jìn)行調(diào)整。如此設(shè)置,復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的制備工藝可行性最強(qiáng)。 其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二或三相同。具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1-圖6說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板結(jié)構(gòu)為金字塔型、四面體型或其它拓?fù)錁?gòu)型。如此設(shè)置,可以根據(jù)不同的力學(xué)性能要求,選擇構(gòu)型最合適的點(diǎn)陣夾芯板結(jié)構(gòu)。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三或四相同。
權(quán)利要求
1.一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,它包括上復(fù)合材料層合板(1)、下復(fù)合材料層合板( 和點(diǎn)陣芯子(3),點(diǎn)陣芯子C3)設(shè)置在上復(fù)合材料層合板(1)與下復(fù)合材料層合板( 之間,點(diǎn)陣芯子(3)由多根纖維復(fù)合桿件構(gòu)成,每根纖維復(fù)合桿件的上端與上復(fù)合材料層合板(1)固接,每根纖維復(fù)合桿件的下端與下復(fù)合材料層合板(2)固接,其特征在于每根纖維復(fù)合桿件均包括橡膠體(3-1)和復(fù)合材料體(3-2),復(fù)合材料體(3- 包裹在橡膠體(3-1)夕卜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,其特征在于每根纖維復(fù)合桿件的橫截面形狀均為圓形、方形、外圓內(nèi)方或外方內(nèi)圓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,其特征在于上復(fù)合材料層合板(1)和下復(fù)合材料層合板O)的材料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,其特征在于橡膠體為硅橡膠體或聚合物泡沫。
全文摘要
一種具有防撞特性的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,它涉及一種復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的復(fù)合材料自身的彈脆性,使得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的防撞特性效果差的問題。本發(fā)明包括上復(fù)合材料層合板(1)、下復(fù)合材料層合板(2)和點(diǎn)陣芯子(3),點(diǎn)陣芯子(3)設(shè)置在上復(fù)合材料層合板(1)與下復(fù)合材料層合板(2)之間,點(diǎn)陣芯子(3)由多根纖維復(fù)合桿件構(gòu)成,每根纖維復(fù)合桿件的上端與上復(fù)合材料層合板(1)固接,每根纖維復(fù)合桿件的下端與下復(fù)合材料層合板(2)固接,每根纖維復(fù)合桿件均包括橡膠體(3-1)和復(fù)合材料體(3-2),復(fù)合材料體(3-2)包裹在橡膠體(3-1)外。本發(fā)明尤其適用于航空及航天領(lǐng)域。
文檔編號B32B5/26GK102173105SQ201110002
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者吳林志, 殷莎, 馬力 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)