[發明專利]一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法

有效

• 申請號: 202110905124.4
• 申請日: 2021-08-08
• 公開（公告）號: CN113604940B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 單忠德;于肖;楊浩秦;廖萬能
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: D03D41/00
• 分類號: D03D41/00;D03D49/18;G01N3/08
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 薛雨妍

1.一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 包含以下部分：

A：從編織紗張力控制著手，設計出攜紗器路徑對張力的影響和多頭分攜紗器張力波動的試驗矩陣；

B：開口對紗線張力控制部分，根據張力變化對開口裝置的動作范圍進行優化指導；設計出開口方式對紗線張力控制影響試驗矩陣；

C:致密化單元對紗線控制部分；得出密化單元施加力與紗線張力的對應關系；其中，致密化單元施加力的大小的直接表現為單胞的花節長度不同，因此可通過設計出致密化單元對紗線張力控制試驗矩陣，得到不同結構不同花節長度復合材料的性能以此指導致密化單元施加力的大小，進而對紗線張力控制設計提供數據基礎；

D：周向/徑向紗植入系統對編織紗張力影響部分：紗線植入系統分為周向/徑向紗植入系統，不同方向上紗線以及不同種類紗線的植入對編織紗束縛力不同，對編織紗張力的影響也不同；設計出紗線植入系統對紗線張力控制試驗矩陣，實現紗線植入系統與編織紗張力系統的協調匹配滿足數字化編織工藝要求;

E:研究紗線張力對編織過程中紗線損傷的影響，建立紗線張力、纖維損傷與材料性能的對應關系，設計各種狀態下紗束的拉伸強力試驗矩陣和紗線特性參數和原材料的種類的試驗矩陣到紗線控制的設計值與波動范圍，得到聯合控制方法。

2.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 所述A部分中：所述不同紗線張力對復合材料的性能矩陣中：包含性能測試項目、張力設置范圍、紗束編織性能；其中性能測試項目包括紗束編織性能、拉伸、高溫拉伸、壓縮、高溫壓縮、剪切、高溫剪切、厚度方向拉伸。

3.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 所述B部分：開口方式對紗線張力控制影響試驗矩陣包括開口方式、力學性能測試和微觀分析；其中所述開口方式包括周向開口和徑向開口。

4.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 所述C部分：致密化單元對紗線張力控制試驗矩陣包括性能測試、預制體結構、花節長度，其中性能測試包括拉伸、高溫拉伸、壓縮、高溫壓縮、剪切、高溫剪切、厚度方向拉伸。

5.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 所述D部分：紗線植入系統對紗線張力控制試驗矩陣包括編織方式、測試項目、成型結構；其中所述編織方式采用混編、測試項目包括拉伸、高溫拉伸、壓縮、高溫壓縮、層間剪切、高溫層間剪切、厚度方向拉伸；所述成型結構包括三維四向、三維五向、三維六向、三維七向。

6.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于: 所述E部分：包括各種狀態下紗束的拉伸強力試驗矩陣，通過對每種紗線（原始、加捻、編織）進行拉伸測試，研究紗線加捻和編織后其拉伸強力變化的趨勢；每組試驗的有效試樣個數應不少于7件。

7.根據權利要求1所述的一種回轉異形體預制體紗線張力聯合控制試驗方法，其特征在于:紗線特性參數和原材料的種類的試驗矩陣，對不同原材料、不同成型結構方式的三維編織預制體復合材料的力學性能進行測試，包括拉伸、高溫拉伸、壓縮、高溫壓縮、應力剪切、高溫應力剪切和厚度方向拉伸七種力學性能。