將NCF的纖維束兩側(cè)近似為半橢圓,對(duì)NCF單胞設(shè)計(jì)五因素五水正交試驗(yàn),利用CFD方法滲透率的數(shù)值結(jié)果,進(jìn)而擬合出預(yù)測(cè)滲透率的橢圓邊公式。對(duì)于纖維束四方排列的NCF單胞,橢圓邊公式的計(jì)算結(jié)果和數(shù)值結(jié)果均誤差為1.91%;對(duì)于六方排列,均誤差為1.90%。對(duì)NCF滲透率的預(yù)測(cè)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相對(duì)誤差為0.22%,小于矩形邊公式的誤差3.96%。當(dāng)束間間距w1與橢圓邊的半長(zhǎng)軸c1之比小于0.8時(shí),兩預(yù)測(cè)公式值之比大于1.1。說(shuō)明橢圓邊公式對(duì)NCF材料滲透率的預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確,適用范圍更廣。
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碳纖維復(fù)合材料具有比重小,比強(qiáng)度和比模量高,耐疲勞等特點(diǎn)。針對(duì)某汽車(chē)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度和臨界轉(zhuǎn)速要求,設(shè)計(jì)了一種碳纖維復(fù)合材料汽車(chē)傳動(dòng)軸,并采用Abaqus有限元分析軟件對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示了復(fù)合材料傳動(dòng)軸在受扭轉(zhuǎn)載荷情況下的應(yīng)力應(yīng)變分布情況以及失效情況,碳纖維軸管應(yīng)力應(yīng)變分布均勻,結(jié)果與設(shè)計(jì)理論相吻合,并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相驗(yàn)證,說(shuō)明所設(shè)計(jì)的碳纖維復(fù)合材料傳動(dòng)軸的性能可以滿足汽車(chē)傳動(dòng)軸的要求。
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研究了輸電桿塔用復(fù)合橫擔(dān)節(jié)點(diǎn)的可靠性,建立了橫擔(dān)的簡(jiǎn)化力學(xué)模型,分析了粘結(jié)應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)理和節(jié)點(diǎn)失效原因,并借助ABAQUS軟件進(jìn)行了分析,了粘結(jié)應(yīng)力與橫擔(dān)總長(zhǎng)、玻璃鋼筒內(nèi)徑、玻璃鋼筒厚度、金屬套筒高度、金屬套筒厚度等關(guān)鍵尺寸的關(guān)系曲線,為復(fù)合橫擔(dān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與提供了參考。