專利名稱：用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新型體育跳板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新型體育跳板裝置。
背景技術(shù)：
支點和踏板位置對跳水板力學(xué)特性的影響、研究跳板的力學(xué)特性是提高跳板跳水技術(shù)水平的基礎(chǔ)，支點選擇和踏板位置是兩個主要影響因素，采用有限元方法，建立了跳板非線性三維模型，考慮了支點的單邊約束特性，對不同支點位置和踏板位置下跳板的力學(xué)特性進(jìn)行了分析比較，結(jié)果表明1)在同樣的外力作用下，支點靠近跳板固定端，板前端垂直位移增大；2)在壓力作用下，支點和跳板接觸，壓力撤銷后跳板反彈，與支點分離；3)無支點約束時，跳板固有頻率最??；約束支點越靠近跳板固定端，固有頻率越?。贿\動員位置越靠近板前端，固有頻率越小；4)支點位置不變時，踏板位置越靠近板前端，板前端位移越大。該文研究成果不僅可以為運動員和教練員提供定量的支點選擇和踏板位置調(diào)整的理論依據(jù)，而且為進(jìn)一步研究跳板、運動員耦合系統(tǒng)的生物力學(xué)特性奠定了基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板，本發(fā)明主要包括有經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維、柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料與跳板基座組成，其多層經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料、進(jìn)行改性層層模制復(fù)合、焙燒、高壓力壓實、打磨修復(fù)表面并與跳板基座進(jìn)行固定性鑲嵌連接而成，跳板基座和跳板支點材料為鋼制材料或鋼筋混凝土、均可與跳板進(jìn)行傳統(tǒng)方式固定性鑲嵌，然后按國家有關(guān)體育跳板的質(zhì)量要求及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試改進(jìn)后、形成一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板。
本發(fā)明的原理是以碳纖維為增強(qiáng)產(chǎn)品為最佳選擇。碳纖維主要特點是從強(qiáng)度和密度得出的比強(qiáng)度和比模量高。碳纖維日趨兼?zhèn)湟幌盗袃?yōu)異性能和功能。又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，易于復(fù)合；各向異性，設(shè)計自由度大，可進(jìn)行多種方案的設(shè)計，以滿足不同制品對其性能的要求；可與其他纖維混合增強(qiáng)，取長補(bǔ)短，相得益彰，使其增強(qiáng)效果更加顯著密度小，質(zhì)量輕；高模量(200-700G)，高剛性；高強(qiáng)度，強(qiáng)而堅。三型碳纖維比強(qiáng)度是鋼的62倍以上，而且成型工藝好，其最大特點是彈性模量高，抗變性能力比鋼材大兩倍多，抗拉強(qiáng)度30-40T/cm2pa，而比重不到鋼的四分之一，高彈模量比鋼鐵大16倍，僅3.6kg重的衛(wèi)星支架，卻承受9000ks重的負(fù)荷；耐疲勞，使用壽命長；自潤滑，耐磨損；吸能減振，對振動有優(yōu)異的衰減功能；熱膨脹系數(shù)小，尺寸穩(wěn)定。
本發(fā)明的適用范圍是因碳纖維材料獨有的功能特性，采用碳纖維材料和特殊工藝技術(shù)制造高強(qiáng)度高彈性復(fù)合材料跳板應(yīng)用前景極其廣闊，采用碳纖維等原料進(jìn)行改性復(fù)合的高強(qiáng)度、高模量、高彈力板均可應(yīng)用于體育運動、建筑結(jié)構(gòu)、艦艇、船舶工業(yè)、集裝箱、飛行器具的制造、工程結(jié)構(gòu)材料等等。
本發(fā)明優(yōu)點采用碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料進(jìn)行改性復(fù)合的高強(qiáng)度、高模量、高彈力板，體積重量1.9左右，強(qiáng)度是鋼材的60多倍，其彈性模量是鋁合金的4倍以上等。因此，采用碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料進(jìn)行改性復(fù)合的高強(qiáng)度、高模量、高彈力板的優(yōu)越性能是無法一一列舉與碳纖維或其它增強(qiáng)材料合用，制作高強(qiáng)度和耐疲勞的制品是金屬材料不及替代的。


圖1是本發(fā)明的立體示意簡圖具體實施方式
在圖1所示的一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板立體示意簡圖中，本發(fā)明主要包括有經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維1、柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂2等原料與跳板基座組成，其多層經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料、進(jìn)行改性層層模制復(fù)合、焙燒、高壓力壓實、打磨修復(fù)表面并與跳板基座3進(jìn)行固定性鑲嵌連接而成，跳板基座和跳板支點材料4為鋼制材料或鋼筋混凝土、均可與跳板進(jìn)行傳統(tǒng)方式固定性鑲嵌，然后按國家有關(guān)體育跳板的質(zhì)量要求及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試改進(jìn)后、形成一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板。
權(quán)利要求
1.一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板，本發(fā)明主要包括有經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維、柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料與跳板基座組成，其多層經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料、進(jìn)行改性層層模制復(fù)合、焙燒、高壓力壓實、打磨修復(fù)表面并與跳板基座進(jìn)行固定性鑲嵌連接而成，跳板基座和跳板支點材料為鋼制材料或鋼筋混凝土、均可與跳板進(jìn)行傳統(tǒng)方式固定性鑲嵌，然后按國家有關(guān)體育跳板的質(zhì)量要求及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試改進(jìn)后、形成一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板，采用碳纖維等原料進(jìn)行改性復(fù)合的高強(qiáng)度、高模量、高彈力板均可應(yīng)用于體育運動、建筑結(jié)構(gòu)、艦艇、船舶工業(yè)、集裝箱、飛行器具的制造、工程結(jié)構(gòu)材料等等。
全文摘要
一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板，本發(fā)明主要包括有經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維、柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料與跳板基座組成，其多層經(jīng)紡織成網(wǎng)狀高級碳纖維與柔性環(huán)氧乙烯基酯樹脂等原料、進(jìn)行改性層層模制復(fù)合、焙燒、高壓力壓實、打磨修復(fù)表面并與跳板基座進(jìn)行固定性鑲嵌連接而成，跳板基座和跳板支點材料為鋼制材料或鋼筋混凝土、均可與跳板進(jìn)行傳統(tǒng)方式固定性鑲嵌，然后按國家有關(guān)體育跳板的質(zhì)量要求及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試改進(jìn)后、形成一種用碳纖維復(fù)合材料制造的高強(qiáng)度、高彈性新體育跳板。具有高強(qiáng)度、高模量、體積重量1.9左右，強(qiáng)度是鋼材的60多倍，其彈性模量是鋁合金的4倍以上等。
文檔編號A63B5/08GK1857754SQ200610046789
公開日2006年11月8日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者肖忠淵 申請人:肖忠淵