复合材料“J”型加筋壁板成型工艺研究

介绍了一种复合材料加筋壁板的制造方法。从工艺制造及模具设计2方面论述了如何解决复合材料加筋壁板成型工艺中存在无损、外形控制、变形和脱模困难等问题。实验结果表明,通过对工装芯模增加拔模角度,可解决复合材料零件回弹变形难题;采用金属模具和复合材料模具相结合的方式,可有效保证肋与蒙皮的胶接质量。     

聚甲基戊烯芯模材料的应用研究

帽形加筋是一种减重效率较高的结构形式,在飞机结构中发挥着重要作用,因此帽形加筋板制件的共固化成型成为国内航空复合材料制造的一项关键技术。所成型出的帽形件形状规整,无翘曲变形,无异物存在,外观光顺,内腔表面平滑,尺寸在公差范围内。研究聚甲基戊烯芯模材料在复合材料帽形加筋的应用。一次共固化制造复合材料帽形制件,可以保证产品质量。     

复合材料加筋壁板设计、分析与试验研究

由于复合材料加筋壁板结构具有整体成型性好、承载效率高、连接件数量少等诸多优势,所以在直升机/飞机的结构上获得了广泛的应用。本文主要针对典型纵向加筋壁板开展了设计、分析、工艺及试验研究,采用理论分析和试验研究相结合的方法,对两种典型加筋壁板的承载能力进行分析和验证。研究表明：在质量相同的情况下,T型加筋壁板比泡沫填充帽型加筋壁板有更高的承载能力。研究中开发应用了全新的复合材料非线性屈曲分析方法,为复合材料加筋壁板结构承载能力预测提供了一种新途径。研究成果为复合材料加筋壁板的设计提供了依据,为复合材料在未来中、重型直升机主承力结构上的应用储备了技术。     

固化工艺参数对复合材料帽形加筋壁板固化变形的影响研究

帽形加筋壁板具有高比强度、高比刚度、良好的可设计性等优点,在航空航天、能源交通、海洋工程、医疗、建筑、机械等工程领域得到了广泛应用.本文分析了固化工艺参数(固化温度、固化压力、降温速率)对帽形加筋壁板固化变形的基本规律,在深入研究预浸料固化动力学的基础上建立了帽形加筋壁板固化变形的理论模型.通过实验对该模型进行了验证和修正,修正后的理论模型与实际变形量具有较好的一致性.     

双曲率复合材料帽型加筋壁板自动化制造技术研究

具有大开口窗框、帽型长桁双扭曲爬坡结构特征的双曲率复合材料帽型加筋壁板是中后机身段曲率变化最大的部位。通过试验件制造开展了原材料智能仓储物流系统、自动铺丝和铺丝轨迹规划、自动铺带和热隔膜自动化成型帽型筋条、筋条定位、柔夹数控加工工艺性研究,文章验证了双曲率复合材料帽型加筋壁板的自动化制造技术的可行性。研究表明,双曲率复合材料帽型加筋壁板自动化制造技术能满足材料工艺要求和验收技术条件要求。     

复合材料捻子条自动化制造工艺研究

捻子条是复合材料梁肋三角区必不可少的填充材料。为了优化捻子条的制造工艺,提高制造质量,提高自动化程度,开展了材料构型、成型温度、材料填充数量等工艺参数的研究,探索不同的工艺参数对捻子条制造质量的影响。结果表明:材料填充数量为102%,拉挤成型温度为100℃,材料构型选取6. 35 mm×6层,可以保证捻子条的尺寸稳定、外观质量好。针对帽型长桁加筋壁板的捻子条,可以采用自动铺丝+拉挤成型工艺制造捻子条。采用优化后的捻子条可以保证蒙皮和帽型长桁的装配到位,固化后壁板三角区光滑过渡,质量好。     

复合材料机身加筋壁板选型研究

针对复合材料机身加筋壁板构型选择问题,通过初步选型、优化分析以及试验验证3种形式的结合研究,对复合材料机身加筋壁板提出了两点设计建议:(1)相同质量下,帽型长桁壁板的承载能力大于T型长桁的承载能力;(2)相同质量下,相同的帽型长桁加筋板,长桁间距200 mm的壁板承载能力大于长桁间距250 mm的壁板。     

吸湿对复合材料胶接影响研究及机理探索

在复合材料胶接工艺试验中发现,二次胶接试样的力学性能与基板存储时间有关,本文针对该现象开展研究.选择典型的复合材料基材开展试验,采用I型层间断裂韧性(GIC)进行力学性能表征,确认基材吸湿是导致胶接性能大幅下降的主要原因.在此基础上,开展待胶接基材吸湿对胶接性能的影响研究,掌握了典型基材吸湿对胶接性能的影响.根据试验结...     

共胶接T型加筋壁板模具设计及成型工艺研究

本文选取T型加筋壁板作为典型结构件,研究了热压罐共胶接工艺中成型模具的设计和模具对成型质量的影响。首先针对T型筋条的结构和成型特点,设计了两种模具方案,研究了硬模(金属模具)/硬模、硬模/软模(橡胶模具)两种模具配合方式对筋条成型质量的影响,并进一步研究了筋条、蒙皮的固化顺序对T型加筋壁板共胶接质量的影响。结果表明,T型筋条成型中拐角区的传压及受压均匀性是模具设计中考虑的要点;与硬模/硬模配合方式相比,硬模/软模配合方式可以提高筋条拐角区的受压和密实均匀性,不容易出现因受压不均而在拐角区和填充区产生的纤维褶皱及孔隙缺陷,但是筋条尺寸精度低于硬模/硬模的情况;采用有限元法模拟分析了硬模、软模内部压力分布,发现模拟结果与实验结果基本一致;已固化筋条与未固化蒙皮胶接时,胶接区蒙皮的厚度均匀性不易保证,采用未固化筋条与已固化蒙皮共胶接的方式更容易保证胶接区的质量。本文研究结果对壁板类结构整体化工艺成型质量的控制具有指导意义。     

民用飞机复合材料帽型加筋夹角研究

在民用飞机复合材料帽型加筋壁板初步设计时,帽型加筋的夹角影响壁板的初始屈曲载荷大小.本文通过工程算法可快速得到初始屈曲载荷随着帽型加筋夹角的变化趋势,确定最优夹角;分别通过有限元模拟和试验测试验证了工程算法得到的变化趋势和最优夹角的正确性;同时表明工程算法得到的初始屈曲载荷小于试验测试结果,说明工程算法偏保守,可为设计...     

新工艺制备碳纤维增强ABS性能研究

将沥青基碳纤维制成似球中间体后,用它增强ＡＢＳ,并将其与传统民碳纤维增强ＡＢＳ作了比较;研究了碳纤维含量与对复合材料维卡软化流变性能的影响。结果表明采用新工艺;可以达到传统工艺相同的增强效果;碳纤维在复合材料中的最终长度大于传统工艺的;复合材料卡软化点随着碳纤维含量的增加而提高,流变性能与纯ＡＢＳ树脂接近。     

某型机外翼典型盒段样件复材加筋壁板制造技术研究

本文对某型机外翼典型盒段样件复合材料翼盒上壁板的结构形式、成型工艺、装配应用情况进行了介绍,重点对样件翼盒上壁板的成型工艺进行了研究,通过盒段样件复合材料上壁板的研制,初步掌握了大尺寸加筋壁板类零件的制造工艺;分析了产生缺陷的原因,优化工艺方案,最终制造出合格产品并交付装配车间。     

钢筋混凝土无洞叠合剪力墙低周反复荷载试验

研究钢筋混凝土无洞叠合剪力墙的抗震性能。对4片钢筋混凝土无洞叠合剪力墙和2片钢筋混凝土普通剪力墙分别进行了低周反复荷载试验,对比研究试件的受力全过程、开裂部位、裂缝发展情况以及破坏形态,分析试件的承载能力、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、延性性能等抗震性能。研究表明:钢筋混凝土叠合剪力墙的受力性能与钢筋混凝土普通剪力墙类似,具有较好的抗震性能,剪式支架能使钢筋混凝土叠合剪力墙的预制部分与现浇混凝土形成整体,共同工作,承受外部荷载。     

竹/玻璃钢复合建筑材料的研制及性能分析

竹/玻璃钢复合建筑材料是一种新型三维复合材料。本文对其进行了结构设计和制作工艺的研究，并通过大量试验对其力学性能进行了分析，结果证明：竹/玻璃钢复合建筑材料确实是一种重量轻、性能好、工艺简单、价格便宜的材料，具有广阔的应用前景。     

风电叶片用聚氨酯模内胶衣的工艺适用性研究

模内涂装是提高风电叶片涂装效率的一种有效方式。相比模外涂层体系,风电叶片用模内涂层体系在工艺性能方面有一些特殊性要求。研究了三种聚氨酯模内胶衣在风电叶片中的工艺适用性,通过可操作性、占模时间、与玻璃钢之间的附着力、在实际叶片模具上的脱模性能以及脱模后对其覆盖的玻璃钢中灌注缺陷的可观察性等性能研究发现,其中两种聚氨酯模内胶衣适用于风电叶片的生产工艺过程。     

天然纤维直接加工处理新工艺

概述了制备天然纤维增强PP复合材料所采用的单步复合法和模塑加工法的研究及实际实现过程，并且仅用一步加热，即可成型薄壁制品。     

超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料及其防弹性能的研究进展

介绍了近年来 ,超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料的树脂基体及其加工工艺的研究进展以及纤维与基体的粘结性能和复合材料的力学性能 ;分析了该复合材料的准静态力学行为和防弹性能。     

Interpenetrating polymer network approach to tough and microcracking resistant high temperature polymers. Part III. LaRC-RP71

A high performance semi-interpenetrating polymer network (semi-IPN) has been synthesized from Thermid-600 and LARC-TPI. Notable improvements in resin fracture toughness and graphite fiber reinforced composite microcracking resistance over the unmodified Thermid-600 neat resin and composite have been realized. The chemistry, processing, physical and mechanical properties, and phase morphology of the neat resin and composite reinforced with graphite fibers are presented.     

高性能纤维增强复合材料应用的研究进展

纤维增强复合材料具有质轻、高比强度和比模量、加工成型性好、耐冲击、耐腐蚀等特性,在轻量化材料领域有着广阔的发展前景,综合对比了玻璃纤维、碳纤维、芳纶及超高相对分子质量聚乙烯纤维等纤维增强复合材料在航空航天、汽车领域、能源工业、环保领域中的应用现状,认为碳纤维增强复合材料在轻量化、高性能化方面具有极大的优势及应用前景。     

加工条件对芳纶纤维增强PPS／PEK—C性能的影响

研究了短芳纶纤维增强ＰＰＳ／ＰＥＫ－Ｃ复合材料的力学性能。主要讨论了混合工艺、压制温度及冷方式等加工条件对材料力学性能的影响。