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本文概述了纺织复合材料及其预制件拉伸性能研究的相关理论,将复合材料的强度这一概念引入到作为预制件的3D机织物中,为解决工程应用中3D机织复合材料预制件结构参数的设计与织物力学性能设计不能兼顾的矛盾,以3D机织角联锁结构织物作为研究对象,对预制件结构参数与织物拉伸载荷的关系展开研究。文章首先探讨了3D机织物的织造原理和织造方法,并对按实验需要设计并织造的织物进行经向拉伸性能的测试,且对拉伸实验过程和现象进行了分析,同时结合ANSYS对于3D机织物拉伸实验的模拟,讨论了3D机织物拉伸实验中参数的选择和优化。以拉伸实验数据为出发点,研究了3D机织物结构参数与最大可承受载荷之间的对应变化规律,并将结构参数和最大可承受载荷之间的关系与试件截面积参数相结合,得出了预制件结构参数与拉伸强度之间的关系。 结果表明:3D机织物拉伸强度与织物层数和试件宽度正相关,并在一定范围内与织物密度和试件长度负相关。文章随后通过使用MATLAB对实验数据进行线性拟合,得出了各单个结构参数对织物拉伸性能的预测算法,并在不考虑交互作用的情况下,推导了各因素综合后对织物强度的预测算法,且进行了3D机织物拉伸强度预测软件的编写。预测软件的试用结果表明,该预测方法得出的预测值能较为准确的与实际值相符合。这一预测方法的提出,弥补了经验预测法不能解释参数与预测结果之间关系的不足,也修正了数字建模预测的方法脱离实验数据的弱点,升华了本文的研究成果,为3D机织复合材料预制件织物强度的研究提供了可行的发展方向。