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国内刊号：11-2187/TH
国际刊号：0577-6686
发布日期:
作者：阚峻峰, 黄海鸿, 刘威豪, 刘志峰
单位：1. 合肥工业大学机械工程学院 合肥 230009;2. 合肥工业大学机械工业绿色设计与制造重点实验室 合肥 230009
关键词：纤维取向,柔性纤维,离散单元法,渐缩流场,力学性能；
基金：国家自然科学基金优秀青年基金(51722502)和国家自然科学基金面上(51775162)
基于珠链模型，采用离散单元法对纤维模型进行柔性化处理；通过搭建EDEM-Fluent耦合仿真模型，对柔性再生碳纤维在渐缩流场中的流动取向过程进行仿真模拟。采用湿法取向技术对6 mm纤维进行重新取向排布制备取向毡，将仿真结果与实验结果进行对比。采用模压法制备了碳纤维/环氧树脂基复合材料，对其力学性能进行表征。结果表明：在纤维跟随流体运动的过程中，纤维会受到轴向剪切力的作用，发生不同程度的弯曲变形，并沿着流体流动方向发生旋转，从而在移动过程中完成取向。利用二维方向张量对纤维毡取向度进行表征，其取向度为98%；制备的取向复合材料弯曲强度和模量较未取向材料分别提升70.6%和88.5%。
来源：2023年第7期
《机械工程学报》期刊编辑部
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