[发明专利]一种能提高抗扭能力的仿生复合管

说明书

技术领域

本发明属工程技术领域，具体涉及一种能提高抗扭能力的仿生复合管。

背景技术

随着复合管的应用越来越广泛，复合管的种类也越来越多。在工程领域，复合管以其轻质、高强、耐腐、耐磨等优势在管类材料中占据重要地位。然而，复合管的使用情况还有很大的改善和提高空间，也对复合管提出更高的设计要求。

竹象虫是一种竹林主要有害生物，以钻食竹笋为生，严重时可造成竹林死亡率达100％。竹象虫头管长而坚韧，可完全深入竹子内部而不造成头管断裂，其优良的抗扭能力主要是源于其优良的头管结构，给仿生复合管的设计带来了很大的启发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高抗扭能力的仿生复合管。

本发明由刚性层结构A、疏松层结构B和加强层结构C组成，其中刚性层结构A构成管壁最外层，疏松层结构B和加强层结构C的层数相同，并由刚性层结构A向内顺序间隔排列，疏松层结构B中第1层的厚度与刚性层结构A的厚度相等，疏松层结构B中各层厚度为公比是0.77的等比数列，加强层结构C各层等厚，且层中加强纤维沿所在管的中心轴缠绕，刚性层结构A、疏松层结构B和加强层结构C之间胶合而成；

刚性层结构A、疏松层结构B和加强层结构C的几何关系的数学表达式为：

WP=0.382×RwA=wB1wC=0.224×wAWP=wA+Σi=1nwBi+nwC---(1)]]>

疏松层结构B由刚性层结构A向里的各层厚度关系的数学表达式为：