变刚度碳纤维层合板

纤维角度可调

通过自动化纤维铺放实现纤维角度连续变化，为振动特性调控提供直接试验数据。

Gao, Tiancheng · 王显峰 · Liu, Chen · 肖军 · 赵聪

Composite Structures 2023

参数信息

纤维角度范围

<0°|15°>, <15°|30°>, <30°|45°>, <45°|60°>, <60°|75°>, <74°|89°>

曲线铺层比例

0, 0.5, 1

铺层数

8, 12, 16

技术优势

纤维角度可连续变化

通过自动化纤维铺放工艺，纤维角度可沿平面连续变化，实现刚度分布的设计自由度。

模态频率显著可调

通过改变纤维角度范围、曲线铺层比例和铺层数，可显著调整层合板的模态频率。

提供实验基准数据

该研究填补了变刚度复合材料层合板振动特性实验数据的空白，可作为未来研究的基准。

应用场景

• 碳纤维复合材料：用变刚度设计实现传统碳纤维层合板难以达到的刚度分布，优化结构减重。
• 结构振动控制：通过调整纤维角度等参数主动改变结构模态频率和阻尼，避免共振。
• 智能建造与结构：为智能结构提供可编程的刚度分布，实现振动特性的定制化设计。