《表1 不同结构下四种预成制的复合材料型材》

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《碳纤维树脂基复合材料螺旋弹簧的成型工艺及研究进展》

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在2002年，隋刚等[40]率先通过大量探索性试验确定了纤维增强复合材料圆柱螺旋弹簧的成型工艺，并且研究了弹簧的加工工艺及结构参数对复合材料圆柱螺旋弹簧的弯曲力学性能的影响，研究表明弹簧的内径、纤维束的捻度、股数及直径直接影响弹簧的弯曲力学性能。隋刚的研究通过试验探索了成型工艺及相关影响因数，其中纤维束的加捻工艺对复合材料弹簧研究具有重要意义。而2007年，Chiu等[41]分别通过单向层合板（AU）、橡胶芯轴的单向层（UR）、单向复合材料编织外层（BU）及编织外层橡胶芯轴的单向分层（BUR）四种类型制备复合材料螺旋弹簧见表1，并测试了螺旋弹簧的刚度系数、破坏载荷以及最大压缩量等的力学性能。研究对比在相同参数下，与钢弹簧相比，复合材料螺旋弹簧重量明显减少，从而达到轻量化的目的。在2009年，Chiu[42]利用混合层合板结构法制备出了碳纤维/玻璃纤维、碳纤维/芳纶纤维和高模量碳纤维/玻璃纤维复合材料圆柱螺旋弹簧，并研究了混合层合板结构对复合材料螺旋弹簧的压缩性能和疲劳性能的影响。随后，Chiu[43]又研究了橡胶芯轴的直径与外层编织的纤维数目对复合材料螺旋弹簧的压缩性能以及疲劳性能的影响，并研究了橡胶芯轴的直径为3 mm和外层编织一层时压缩性能最大以及复合材料螺旋弹簧的疲劳性能。