碳纤维复合材料增强效率的数值研究

长碳纤维增强热塑性塑料(LCFRT)因其满足耐久性和安全性要求，且其力学性能优于天然纤维或玻璃纤维，已成为流行的汽车轻量化材料。欧洲杯足球竞彩在实践中，一个标准的壳芯层压结构是在注射成型的FRT零件中看到的。长纤维的各向异性取向强烈地影响着FRT产品力学性能的改善。

然而，当处理较高的纤维浓度和较长的纤维时，很难预测其各向异性取向。到目前为止，从模拟的角度对不同纤维复合材料的纤维取向变化进行了一些试验。

聚酰胺6,6 (PA66)和聚丙烯(PP)是目前研究中考虑的两种聚合物基体。所研究的欧洲杯足球竞彩材料为长碳纤维增强热塑性复合材料，包括50% LCF/PA66和50% LCF/PP。图1显示了模具填充的端门控斑块。菌斑尺寸为178 × 178 × 3.175 mm。与前一种技术不同的是Moldex3D的模型iARD，RPR仅具有三个参数来精确地预测在注射成型模拟纤维取向。图2示出纤维取向的整个厚度在太平洋西北国家实验室（PNNL）斑块（区域B，斑块的中间部分）为50％（重量）LCF / PA66和50重量％的LCF / PP的中心的分布。综合来看，在iARD RPR的预言结果匹配的实验数据相当不错。

图1所示。注射的成型插图几何用于PNNL斑块三个测量区域。

图2。的比较的50重量％的LCF / PA66和50重量％的LCF / PP与PNNL实验数据和方位分量的iARD-RPR曲线复合材料（a）中一个₁₁和（b）一个₂₂通过在区域B中结束 - 门控菌斑测定的归一化厚度。

DIGIMAT-MF（MSC软件和电子工程西河），这是基于所述森田中平均场均化方案的微机械材料建模软件，用于确定所述纤维增强热塑性复合材料的力学性能。所预测的纤维取向数据的基础上，DIGIMAT-MF施加到获得的流动模E₁．

因此，模量在归一化厚度中的分布如图3所示。模数的进一步比较E₁结果表明，50% wt% LCF/PA66大于50% wt% LCF/PP。厚度平均模量的值E₁在表1中被列出，并且与实验数据进行比较。大约，预测E₁值是满意的。当加入50个％（重量）光控膜的相同的纤维浓度，对于PA66复合材料中的增强性能被发现比PP复合更有效，因为在图4中展示。

图3。预测的拉伸模量E₁对于各种纤维复合材料，50 wt% LCF/PP和50 wt% LCF/PA66，通过末端门控斑块中测量的归一化厚度B区分布。

表格1。厚度平均取向张量分量（一个₁₁和一个₂₂）和拉伸模量（E₁）E处用于与拉伸模量的实验批量值的不同材料的端门控斑块的区域B（欧洲杯足球竞彩_经验值）。

^一个从PlastiComp公司技术资料的网页拍摄。

图4。用纯PP和纯PA66的实验数据预测不同纤维复合材料的拉伸模量的柱状图。

简而言之，利用综合仿真软件可以准确预测纤维取向和保证结构强度Moldex3D和实际汽车LCFRT产品的Digimat-MF计算。由于设计高质量零件的几何形状复杂，需要包含肋、孔和厚度的变化，以及流动方向的各种变化;如何建立纤维取向模型的最佳参数是当前和未来研究的重要目标。

这些信息已经从Moldex3D提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩

对于这个源的更多信息，请访问：Moldex3D。