对于那些喜欢与数字打交道的人,我们编制了下面的图表来说明各种结构的增强物的显著特征。虽然您不应将这些数字视为设计参数,但它们是适用于聚酯和环氧树脂手上铺的球场数字。所有数字都是指树脂/增强复合材料,而不是增强材料本身。请记住,如果增强筋的抗拉强度为100,000 psi,当与抗拉强度约为8,000 psi的树脂以50/50的比例组合时,复合层压板的抗拉强度约为54,000 psi。

第1列-指定增强材料的类型和纤维相对于负载的方向。

第2列-给出复合材料的密度,单位为磅/立方英寸。

第三列-指定极限抗拉强度,单位为磅/平方英寸。这是破坏复合材料所需的静载荷。玻璃纤维通常可以承受其极限抗拉强度30%的动态(交变)拉伸载荷的无限寿命。可以将其作为保守的设计值。

列4-指定拉伸模量。

列5-提供特定拉伸模量(拉伸模量除以密度),单位为百万英寸。我们已经包括这个专栏作为指导,为那些希望选择基于固有的刚度重量比的材料。

图表的最后三个条目包括在内,以便您可以将各种复合材料的性能与更传统的材料的性能进行比较。

材料 密度
(磅/立方)
抗拉强度
(psi)
模量106
(psi)
特定的模量
面纱表面毡 .045 8000年 .7 15
短剪毡 .058 22000年 1.4 24
无捻粗纱布 .060 40000年 2.0 33
10盎司织物 .060 33000年 2.4 40
模具结构 .065 31000年 2.0 31
凯夫拉尔® .050 49000年 5.0 One hundred.
石墨,平行于纤维 .057 170000年 18.0 300
进行比较
.280 160000年 22.0 78
.100 70000年 10.0 One hundred.
花旗松,平行 .020 8000年 1.5 75