学术论文
复合材料网格结构软模共固化成型工艺数值仿真
2015-11-06  浏览:73
       基于平面应变有限元分析模型与策略,研究了软模共固化成型工艺中工艺间隙、固化周期和残余应力对复合网格结构性能的影响。通过模拟一典型复合材料网格结构的共固化工艺过程,得出了合适工艺间隙的确定方法,建立了降低耦合场梯度策略,并且解释了产生残余应力的原因。这对复合网格结构的软模共固化工艺的工艺参数合理选择具有一定的参考价值。

       树脂基复合材料是一类由树脂和纤维增强材料所组成的先进材料。利用这种复合材料制成的格栅结构(A GS)具有比传统格栅结构更显著的高比强度和比刚度、可设计性、抗疲劳性、耐腐蚀性等优良性能以及便于大面积整体成型等独特优点,已广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。关于复合材料生产工艺的研究,国内外已经做了大量的工作并取得了相应的成果。随着人们对树脂基复合材料研究的深入,发展了许多适用于不同结构的成型工艺,主要包括手糊、拉挤、树脂传递模塑、热压罐、缠绕成型等。尽管这些成型工艺区别很大,但它们都需经过纤维浸渍、缠绕(铺设)、固化、脱模等阶段,其中区别最大的是固化阶段,即通过树脂分子间的交联反应固化成型阶段。传统的生产工艺由于自身的技术限制,生产出的产品多带有缺陷,如纤维含量低、分布不均匀和子L隙率较高等,故不能充分发挥复合材料的性能,从而也限制了该结构在工程中的大量使用。

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