《表1 Box-Behnken设计因素与水平表》

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《针刺预制体成型参数与C/C复合材料多目标力学性能响应模型研究》

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本研究采用响应曲面法中的Box-Behnken设计方法进行试验设计，Box-Behnken设计可以评价目标响应和因素间的非线性关系，无需连续进行多次试验。在预制体针刺成型参数中，针刺密度、针刺深度和网胎面密度可通过改变预制体的密度、Z向纤维引入量和纤维损伤程度、纤维间缠结度，影响预制体的力学性能，从而调控针刺C/C复合材料的力学性能。为满足材料应用中的动态性能需求，从影响C/C复合材料力学性能的主要因素中选取针刺密度、针刺深度和网胎面密度3个针刺成型参数作为变量因素，构建多变量因素—多目标力学性能响应模型，其中针刺密度区间为8~16针/cm2，针刺深度区间为10~16 mm，网胎面密度区间为50~150 g/m2，应用Design-expert系统设计了三因素、三水平工艺试验[17，18]，如表1所示。