诱导角及铺层结构对碳/环氧复合材料薄壁管轴向压溃吸能特性的影响

摘要

以单向碳纤维/环氧树脂预浸料为原料,通过卷绕铺层、热压成型工艺,制备单向及0°/90°卷绕复合材料薄壁管.对薄壁管试样头端进行不同形式的倒角处理,研究诱导角及卷绕结构对复合材料薄壁管吸能性能的影响,并通过金相观察,探究复合材料薄壁管微观损伤失效行为.研究发现:0°/90°卷绕薄壁管较单向薄壁管具有更优异的吸能性;不同诱导角直接影响初始诱导压溃过程,从而决定后续渐进稳定的压溃全过程;压溃过程中侧叶以较小曲率向管内和管外弯曲,侧叶易出现分层及纤维断裂,对薄壁管吸能具有积极作用.