任丽冰， 陈 利， 焦 伟

(1. 天津工业大学 纺织科学与工程学院， 天津 300387； 2. 天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室， 天津 300387)

纺织复合材料具有质量轻、比强度高、力学性能可设计等优点，在航空航天、高端民用等领域具有广阔的应用前景。采用各种纺织预制体增强的纺织复合材料具有复杂多样的细观结构，合理建立纺织预制体结构参数之间的关系，表征其细观结构，是高性能复合材料设计的关键问题。

层联机织预制体是高性能复合材料的理想增强材料之一，其独特的层间纤维弯曲连接的细观结构显著提高了复合材料的层间性能，同时满足了复合材料的可加工要求，近年来得到迅速发展。层联机织预制体具有复杂的三维整体细观结构，结构参数之间相互影响给复合材料细观结构分析带来巨大困难。影响层联机织预制体细观结构的因素主要包括组织结构、经纬纱密度、纱线线密度、纱线层密、纱线横截面形态、纤维体积含量等，其中合理的纱线横截面假设是建立结构参数关系的关键[2-4]。

前期研究建立的纱线横截面假设是以圆曲线凸透镜形为主，是以2个相同半径的圆弧曲线围成的一个凸透镜。表征凸透镜横截面形状的关键参数包括圆弧半径、厚度和长短径比。凸透镜长短径比又称为纱线截面变异系数λ。基于圆曲线凸透镜假设的纱线横截面在织物细观结构中存在着几何参数的不确定性，即纱线截面变异系数λ不能直接计算获得。……