高性能TWF复合材料力学性能研究 |
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作者姓名: | 李怡晨 宋燕平 胡 飞 宋燕平 胡 飞 |
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作者单位: | 中国空间技术研究院西安分院,西安710000;中国空间技术研究院西安分院,西安710000;中国空间技术研究院西安分院,西安710000 |
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基金项目: | 大型天线高精度索网结构在轨稳定性关键影响因素和机理研究 |
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摘 要: | 为满足星载可展开天线反射器实现大口径、高精度、轻质量、大收纳比的目标,利用碳纤维三向编织物(Triaxial Woven Fabric-TWF)作为增强材料,与柔性基体材料硅橡胶复合,制成兼具一定柔性和刚性的复合材料壳膜结构,作为可折叠展开的卫星天线反射器。本文对硅橡胶基TWF 复合材料进行了力学性能的研究。对TWF 选取合适的体积重复单元-单胞,建立其实体有限元模型;进行了两次等效,首先由纤维和基体的材料特性得到等效纤维束的材料特性参数;然后由单胞的均匀化有限元分析,得到等效的整个TWF 复合材料特性参数,其中均匀化分析的重点为施加周期性边界条件。最后,分析了纤维体积含量对材料性能的影响。本文对该材料进行力学性能的研究,为其未来应用于大型可展开高精度天线反射器提供理论依据。
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关 键 词: | 硅橡胶基TWF复合材料 细观建模 周期性边界条件 均匀化分析 |
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