研究目的
研究激光辐照下碳纤维增强塑料复合材料的温度场,并分析纤维方向对温度场的影响。
研究成果
该研究建立的有限元模型能准确模拟激光扫描复合材料产生的温度场。纤维方向对温度场分布有显著影响,温度场沿纤维铺放方向延伸。该研究为激光复合材料加工技术提供了重要见解,揭示了纤维取向和复合材料层数对温度场分布的重要影响。
研究不足
该研究承认热电偶的放置可能导致复合层厚度出现变化,从而产生间隙影响层间温度测量。此外,通过考虑激光角度和频率等参数,模型的准确性可进一步提高。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用Abaqus软件模拟激光辐照碳纤维增强复合材料(CFRP)的温度场,分析不同铺层方向层合板的三维温度分布及温度历程。
2:样本选择与数据来源:
使用碳纤维增强聚苯硫醚基体复合材料,纤维分别按0°、90°及正交铺层方式排列。
3:0°、90°及正交铺层方式排列。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:通过由热像仪和热电偶组成的实时温度场测量装置对仿真模型进行验证。
4:实验流程与操作步骤:
激光沿层合板X方向匀速移动,从三维角度分析温度场变化。
5:数据分析方法:
通过分析温度场分布及温度历程,探究纤维方向对温度场的影响规律。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Fluke Ti45FT thermal infrared camera
Ti45FT
Fluke
Captures surface temperature field distribution images during laser irradiation.
-
SMAT 3c-500mc fiber laser
SMAT 3c-500mc
GW Company
Provides 500 W CW single-mode output light for laser irradiation experiments.
-
Suruga Seiki D120
D120
Suruga Seiki
Three-dimensional moving guide rail controlled by a stepping motor controller for precise movement of laser head and material.
-
K-type thermocouple
Measures the temperature inside the laminate during laser irradiation experiments.
-
NI USB-6009 data collector
USB-6009
NI
Processes voltage signals from thermocouples and transmits them to Labview software for temperature data conversion.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部