[发明专利]一种复合材料交织结构及其铺层方法

权利要求书

1.一种复合材料交织结构，其特征在于：该结构包括n个循环单元；循环单元中预浸带有m个方向，循环单元中有k×m个铺层；其中m≥3，k的取值范围为k≥2；

循环单元上的预浸带之间的缝隙(k-1)×d，d等于预浸带的带宽；

循环单元中第一层中的预浸带的铺层角度为a1，第二层中的预浸带的铺层角度为a2，第三层中的预浸带的铺层角度为a3，…第m层中的预浸带的铺层角度为am，第m+1层中的预浸带的铺层角度为a1，第m+2层中的预浸带的铺层角度为a2，第m+3层中的预浸带的铺层角度为a3，…第2m层中的预浸带的铺层角度为am…第(k-1)×m+1层中的预浸带的铺层角度为a1，第(k-1)×m+2层中的预浸带的铺层角度为a2，第(k-1)×m+3层中的预浸带的铺层角度为a3，…第k×m层中的预浸带的铺层角度为am；

每层中的预浸带之间均间隔k-1个带宽；

第m+1层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第一层中的预浸带的间隔中，与第一层的预浸带相邻；

第m+2层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第二层中的预浸带的间隔中，与第二层的预浸带相邻；

第m+3层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第三层中的预浸带的间隔中，与第三层的预浸带相邻；

第2m层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第m层中的预浸带的间隔中，与第m层的预浸带相邻；

…第(k-1)×m+1层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第一层中的预浸带的间隔中，与第(k-2)×m+1层的预浸带相邻；

第(k-1)×m+2层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第二层中的预浸带的间隔中，与第(k-2)×m+2层的预浸带相邻；

第(k-1)×m+3层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第三层中的预浸带的间隔中，与第(k-2)×m+3层的预浸带相邻；

…第k×m层中的预浸带间隔k-1个带宽铺放，位于第m层中的预浸带的间隔中，与第(k-1)×m层的预浸带相邻。

2.根据权利要求1所述的一种复合材料交织结构，其特征在于：m≤8。

3.根据权利要求1所述的一种复合材料交织结构，其特征在于：相邻循环单元中，前一个单元的最后p个铺层与后一个单元的前p个铺层调换铺放顺序，即先铺放后一个单元的前p个铺层，再铺放前一个单元的最后p个铺层，p的取值范围为0＜p≤m-2。

4.一种复合材料交织结构，其特征在于：该结构为面对称的2.5维结构，该结构包括2n个循环单元，前n个循环单元采用与权利要求1、权利要求2或权利要求3一致的结构，在第n个循环的最后p个铺层之前添加一个中性铺层，该铺层的预浸带的铺层角度为b，b与a1、a2…am都不相同，预浸带之间的间隔为一个带宽；

第n+1个循环单元到第2n个循环单元的铺放顺序与前n个循环单元的铺层顺序完全对称，即第n+1个循环单元的第一层和第n个循环单元的最后一层完全相同，第n+1个循环单元的第二层和第n个循环单元的倒数第二层完全相同，依此类推。在第n+1个循环单元的前p个铺层之后添加一个中性铺层，该铺层的预浸带的铺层角度为b，预浸带之间的间隔为一个带宽，铺放在第n个循环中的中性铺层的间隔中，两个中性铺层形成层间交织结构。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种复合材料交织结构，其特征在于：相邻铺层之间存在连续预浸带，相邻铺层之间的连续预浸带与铺层所在平面的夹角的正切值tanα≤0.125。