近年來，連續(xù)碳纖維增強聚合物基復(fù)合材料(CFRP)作為一種輕質(zhì)高強的材料，在航空航天、汽車、體育器材等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。為了滿足不同領(lǐng)域的需求，需要研究CFRP的多種制造方法和技術(shù)，其中3D打印技術(shù)是一種具有很大潛力的制造方法與。傳統(tǒng)制造方法相比，3D打印技術(shù)具有無需模具、自由度高、可制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)等優(yōu)點，可以為CFRP的制造提供更加靈活和高效的方法。

在本文中，我們采用連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)制備了一種新型圓形增強蜂窩(OAH-CF)結(jié)構(gòu)，并對其面內(nèi)壓縮性能進(jìn)行了研究。該結(jié)構(gòu)由碳纖維增強聚合物基體和嵌入其中的圓形蜂窩核心組成，具有高強度、高剛度、低密度等特點。通過調(diào)整3D打印參數(shù)和纖維取向，可以實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)性能的精確調(diào)控。

首先，我們對連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。該技術(shù)采用長絲狀碳纖維作為增強相，通過控制纖維的沉積位置和方向，將其逐層堆積成所需的形狀和結(jié)構(gòu)。在打印過程中，需要精確控制打印參數(shù)，如層高、填充密度、打印速度等，以保證打印精度和打印效率。此外，我們還需要對碳纖維和聚合物基體的材料屬性進(jìn)行詳細(xì)表征，以確定其適用于3D打印的可行性。

其次，我們采用連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)制備了OAH-CF結(jié)構(gòu)，并對打印過程中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究我。們發(fā)現(xiàn)，層高和填充密度是影響OAH-CF結(jié)構(gòu)性能的關(guān)鍵參數(shù)。在確定最佳打印參數(shù)的過程中，我們通過實驗和模擬方法對不同參數(shù)下的OAH-CF結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能表征，并對其影響因素進(jìn)行了詳細(xì)分析。

接著，我們對OAH-CF結(jié)構(gòu)的面內(nèi)壓縮性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。在實驗中，我們采用位移控制加載方式對OAH-CF結(jié)構(gòu)進(jìn)行面內(nèi)壓縮實驗，并對其承載能力和變形行為進(jìn)行了詳細(xì)分析。在實驗過程中，我們觀察到OAH-CF結(jié)構(gòu)的變形具有良好的穩(wěn)定性和可恢復(fù)通性過。與未經(jīng)3D打印處理的傳統(tǒng)金屬蜂窩進(jìn)行對比，我們發(fā)現(xiàn)OAH-CF結(jié)構(gòu)具有更高的強度和剛度。

為了進(jìn)一步深入探討OAH-CF結(jié)構(gòu)的性能特點，我們采用有限元方法對其實進(jìn)行了數(shù)值在模模擬擬。過程中，我們考慮了碳纖維與基體的界面效應(yīng)、纖維和蜂窩核心的彈性模量、泊松比等因素對OAH-CF結(jié)構(gòu)性能的影響。通過與實驗結(jié)果進(jìn)行對比，我們發(fā)現(xiàn)有限元模擬可以很好地預(yù)測OAH-CF最結(jié)后構(gòu)，的我面?zhèn)儍?nèi)對壓O縮A性H能-。CF結(jié)構(gòu)的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。由于OAH-CF結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、高強、高剛度等特點，使其在航空航天、汽車、體育器材等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。我們相信隨著3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展以及新型碳纖維材料的不斷涌現(xiàn)，連續(xù)碳纖維增強復(fù)合材料將迎來更加廣闊的發(fā)展前景，為人類的生產(chǎn)和生活帶來更多的便利總和之進(jìn)，步本。文對連續(xù)碳纖維3D打印圓形增強蜂窩的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)通行過了調(diào)詳控細(xì)打研印究參。數(shù)和纖維取向，實現(xiàn)了對結(jié)構(gòu)性能的精確調(diào)控。該結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、高強、高剛度等特點，使其在航空航天、汽車、體育器材等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。