预浸料变形性能参数的测量方法研究

复合材料设计软件中预浸料等材料的性能参数大部分可从供应商处获得,但缺少影响制造可行性模拟的材料变形性能参数——预警角度(warning angle)和极限角度(limit angle)。预警角度和极限角度的大小将直接影响软件中纤维变形模拟结果的真实性,并影响无褶皱铺放的制造要求。对预浸料的预警角度和极限角度测量原理进行研究,分析并验证了预警角度和极限角度测量方法的可行性,将测量结果输入Fiber SIM中,对吊挂前缘模具的预浸料铺放变形性进行模拟仿真,并将模拟结果同实际铺贴效果进行比较,结果一致,褶皱变形位置及变形尺寸准确无误。结果表明,本文提出的预浸料变形性能的测量及验证方法对复合材料制备过程的铺放模拟和铺层设计具有重要的指导意义。     

蜂窝夹层结构真空袋共固化工艺过程实验研究

针对蜂窝夹层板的共固化工艺 , 以玻纤/环氧 648复合材料为面板 , 以 Nomex蜂窝为夹芯材料 , 采用真空袋法研究了树脂流动对胶瘤面积和面板孔隙缺陷的影响 , 并通过平拉强度的测试考察了胶接强度与胶瘤面积之间的关系。结果表明: 胶瘤面积随加压时机的推迟先增大后减小 , 并且下面板/芯材胶瘤面积要大于上面板/芯材胶瘤面积 ; 在树脂黏度变化的不同阶段 , 面板中的孔隙消除机制不同 , 并与密封袋内抽气通路的分布有关。力学测试结果发现 , 胶瘤面积的增大有利于平拉强度的提高 , 但当胶接强度超过蜂窝抗拉强度时 , 平拉强度的测试方法存在局限性。      

A形复合材料加强框的RTM成型工艺研究

随着复合材料在飞机上的应用正在由次承力结构到主承力结构的扩展,长桁、梁等加强框也逐步采用复合材料。作为民机发动机吊挂的主承力件,研究了A形加强框采用复合材料RTM成型工艺可行性,对模具设计、材料铺层设计、注胶模拟、注胶口选择以及注胶参数优化等方面进行了研究,并完成了复杂结构件的机加工,最终研制出满足工艺要求的结构件。