碳纤维复合材料假脚冲击与压缩强度试验
来源：机械工程学报杂志2016年第22期北京时间：
作者：王双情, 崔海坡, 张阿龙
单位：上海理工大学医疗器械与食品学院 上海 200093
摘要：碳纤维复合材料已成功应用于假肢领域产品的开发，然而其对冲击载荷比较敏感，受冲击后其强度将会大幅下降。针对一种新型碳纤维复合材料假脚，开展自由落体冲击试验及冲击后压缩强度试验，分析不同铺层参数、不同冲击吸收能量等因素对其冲击损伤及剩余强度的影响规律。结果表明，对于碳纤维复合材料假脚的U形结构件，不同铺层参数对其冲击损伤影响显著，且随着0°铺层含量的增加，试件的冲击损伤面积越来越小，外观损伤越来越轻;随着冲击吸收能量的增加，碳纤维结构件的冲击损伤面积明显增大，剩余压缩强度逐渐降低。对于碳纤维复合材料假脚结构件，在0~16 J的低能冲击范围内，冲击吸收能量与其剩余压缩强度近似呈线性关系。随着0°铺层含量的增加，碳纤维复合材料结构件的剩余压缩强度逐渐提高。
关键词：冲击损伤,剩余压缩强度,碳纤维复合材料,假脚；
基金资助：* 国家自然科学基金(51305268)和上海工程技术研究中心(15DZ2251700)资助项目; 20151125收到初稿，20160518收到修改稿;
