Kształtowanie właściwości wytrzymałościowych tkanych preform przestrzennych w oparciu o ich parametry strukturalne

Abstrakt

Celem pracy było zbadanie mechanizmu kształtowania wytrzymałości i opracowanie sposobu modelowania wytrzymałości na zginanie kompozytu zbrojonego tkaniną przestrzenną o przekroju T za pomocą parametrów strukturalnych tej tkaniny.
T-owe tkaniny przeznaczone na zbrojenie wykonane zostały z przędzy PES z włókien ciągłych o wysokiej wytrzymałości i w celu wytworzenia kompozytu, impregnowane żywicą epoksydową z zastosowaniem techniki worka próżniowego. Badania prowadzone były przy użyciu zmodyfikowanej procedury trzypunktowego zginania.
Przedstawiono wyniki badań w zakresie T-owej struktury pojedynczej, jak i wzmocnionej. Badania uwzględniały trzy etapy prac doświadczalnych:
- Pierwszym etapem było zbadanie wpływu parametrów strukturalnych tkanin wzmacniających, takich jak np.: gęstość osnowy i wątku, liczba nitek osnowy w różnych elementach przekroju T, wrobienie nitek, na właściwości wytrzymałościowe kompozytu. Tkanina wzmacniająca była pojedynczą tkaniną w każdym elemencie przekroju T.
- Drugim etapem pracy było zbadanie wytrzymałości na zginanie kompozytów zbrojonych T-ową tkaniną, przy czym, na podstawie wniosków z pierwszego etapu, tkanina wzmacniająca została wzmocniona laminatem w obszarze połączenia żebra z podstawą.
- Trzeci etap prac, nawiązujący do drugiego etapu, polegał na zbadaniu wytrzymałości na zginanie kompozytów zbrojonych T-ową tkaniną, w którym obszar połączenia żebra z podstawą został wzmocniony przez monolityczną strukturę wielowarstwową.