我国纤维缠绕技术及产业发展历程与现状

我国纤维缠绕技术从20世纪60年代初开始起步,到现在的成熟发展及广泛应用,大致经历了60年代初至60年代末的起步阶段、70年代初至80年代末的发展阶段、80年代末至90年代末的技术完善阶段及21世纪初至今的成熟发展阶段。     

纤维缠绕圆筒复合材料固化成型过程机理模型(上)

本文介绍了Ｓｐｒｉｎｇｅｒ的一个关于圆筒复合材料纤维缠绕过程的模型。该模型将重要的过程变量如：缠绕速率、纤维张力、操作温度与复合材料筒体和心轴的热化学和力学行为关联起来。以模型为基础编制的程序可以用来计算：１）筒体和心轴内的温度分布。２）筒体内的固化度和粘度的分布。３）纤维的张力和位移的分布。４）筒体和心轴内的应力和应变。５）筒体内的应力和应变的分布。     

纤维缠绕工艺浸胶技术研究进展

本文对干法、湿法和半干法三种纤维缠绕工艺各自的浸胶技术做了重点介绍,分析了其技术的特点和存在的不足.综述了国内外纤维缠绕工艺浸胶技术的现状和研究进展,并对未来纤维缠绕工艺浸胶技术的发展提出展望.     

纤维热熔法缠绕用氰酸酯树脂基体研究

用DSC和VHR方法研究催化剂二月桂酸二丁基锡（DBTDL）对双酚A氰酸酯及环氧改性氰酸酯体系反应的影响。根据纤维热熔缠绕要求，研制出工艺适用的改性氰酸酯树脂基体。热熔工作温度100℃。碳纤维增强复合材料层剪强度测试结果表明，基体适用于纤维热熔法缠绕复合材料。     

纤维缠绕圆筒复合材料固化成型过程机理模型（下）

本文介绍了Springer的一个关于圆筒复合材料纤维缠绕过程的模型。该模型将重要的过程变量如：缠绕速率、纤维张力、操作温度与复合材料筒体和心轴的热化学和力学行为关联起来。以模型为基础编制的程序可以用来计算：1）筒体和心轴内的温度分布。2）筒体内的固化度和粘度的分布。3）纤维的张力和纤维的位移分布。4）筒体和心轴内的应力和应变。5）筒体内的应力和应变分布。     

纤维缠绕技术进入新的高速发展阶段

简单回顾发展历程。重点论述纤维缠绕技术研究的重大进展：固体火箭发动机普遍采用碳纤维复合材料壳体;高压管和特种玻璃钢管;地下汽油贮罐;CNG气瓶和600兆瓦发电机用锥壳代表了目前最重要的开发应用;旅客车厢的缠绕成型是新的技术突破;缠绕技术在基础设施领域的应用,是潜在的巨大市场。     

无缩口纤维缠绕制品的连接技术

介绍无缩口纤维缠绕制品的连接技术,包括桩挂缠绕、针式桩挂缠绕、端挂缠绕和胶接连接,指出了对存在的问题所应采取的技术措施.     

纤维缠绕复合管材短期爆破压力理论分析

根据一定的假设和简化构建了理论爆破压力的计算模型,并通过力学平衡法推导出纤维增强复合管材的理论短期爆破压力计算公式,然后对不同缠绕角度涤纶纤维增强高密度聚乙烯管材进行短期爆破压力测试.由实测数值与理论计算结果的偏差可知,纤维层的环向方向各层纤维受力不均不能忽略,需要对理论公式进行修正,与实测数据进行对比发现,修正公式计...     

汽车用压缩天然气金属内胆纤维缠绕气瓶外测法水压试验数据分析

为了保证汽车天然气气瓶的安全使用,提高汽车行使的安全可靠性,在这里本文主要从以下方面针对汽车用压缩天然气金属内胆纤维缠绕气瓶外测法水压试验进行具体分析。     

锥体结构单向纤维缠绕线型及程序设计

本文对锥体结构的单向纤维缠绕,应用空间解析几何的知识建立了相应的数学模型,并建立了在相应于四轴缠绕机上的缠绕线型,同时利用VB6.0编制了相应的模拟计算程序,为锥体结构的单向纤维缠绕应用奠定了基础.     

纤维缠绕复合材料固化成型中纤维密实过程数值模拟

纤维缠绕复合材料固化成型过程中,缠绕制件的纤维密实程度及单层厚度受缠绕张力、树脂流动影响较大。基于Squeeze-sponge模型,发展了适用于纤维缠绕复合材料固化成型的树脂流动/纤维密实模型。该密实模型考虑了固化度、温度、树脂黏度、渗透率等参数随固化时间的变化特性,并引入缠绕张力、缠绕图案等缠绕特征,实现缠绕制件纤维密实过程的数值模拟。通过对比文献结果,证明了密实模型的可靠。基于密实模型,对不同缠绕张力制度下的纤维密实程度进行数值模拟,结果表明,相较于各层缠绕张力相等的缠绕制度,采用层间压力相等的缠绕制度时,树脂分布更加均匀,各层纤维体分比数值趋于一致,且适当提高远离树脂出口位置的缠绕张力可实现各层纤维体分比数值相等。     

玻纤拉丝辊筒受力计算及强度检测方法

对拉丝辊筒使用过程中的受力状态进行分析,并对其强度进行检测,掌握强度衰减的规律以便对其使用寿命做出合理的判断。使用全仿真、半仿真法测试玻纤拉丝辊筒强度,两种方法各有长处。长期跟踪检测,可预测被测物寿命,及时淘汰更新,事故便可防患于未然。     

树脂基碳纤维卷铺管件热残余应力分析

对树脂基碳纤维卷铺管在高温固化后冷却至室温过程中进行了热应变实验,基于实体单元的分层属性建立了多种铺层复合材料管件的热残余应力数值模型,数值计算结果与实验结果吻合较好。在该数值模型基础上,从纤维方向应力的角度分析了铺层角度、环向层纤维含量、环向层铺设位置以及径厚比对卷铺管件热残余应力的影响。结果表明,上述诸因素均对残余应力有较大的影响,(±φ)_n铺层和90°/0°正交组合铺层中的0°纤维在纤维方向上残余应力均为轴向受压、环向受拉,该应力状态可能导致管件出现微裂缝等初始缺陷。     

基于Creo和ADAMS的纤维缠绕机挂纱机构设计与仿真

通过对纤维缠绕机的结构特性和工作原理的概述,发现目前国内纤维缠绕机存在的问题和不足,然后根据实际生产需要在建模软件Creo中对气瓶纤维缠绕机自动挂纱机构进行设计与装配。利用MECH/PRO接口将挂纱机构模型导入ADAMS中,并对其进行了挂纱运动仿真,对几种常见型号的气瓶芯模进行模拟挂纱,获得了机构的运动特性。研究结果表明,所设计的纤维缠绕机自动挂纱机构满足多种尺寸的芯模挂纱设计要求,对解决目前国内纤维缠绕机存在自动化程度不高的问题有一定的指导意义。     

耐热塑料光导纤维研究进展

介绍耐热塑料光导纤维（ＰＯＦ）的研究方向,耐热ＰＯＦ对聚合物材料的要求,以及制备耐热ＰＯＦ的三各方法,即保护层法,清洗法和选用玻璃化温度高的芯材和皮材法。     

化纤卷绕机的噪声测试与分析

基于PULSE系统平台对某型号卷绕机的噪声进行测试和分析,得到不同转速下该卷绕机的噪声频谱图,经分析得出整个机构在550 Hz和1 000 Hz两处存在固有频率,因此可以通过改变结构尺寸、支承形式以改变固有频率或改变工作转速使它避开共振的方法,降低噪声。     

光纤拉丝工艺张力研究

根据实际情况作适当近似,避开繁琐的流体方程,导出拉线张力公式,该式给出拉丝张力与各工艺参数之间的关系,公式表明,拉丝张力不仅依赖于拉丝温度,而且受其它工艺参数的影响,这为调整工艺提供了理论根据,公式与实验符合。     

湿法缠绕成型玻璃钢锚环的研发与试验

设计了一种玻璃钢材料锚环的矿用锚索支护结构并设计了玻璃钢锚环的制作流程,应用湿法缠绕成型工艺进行了锚环的制作。对所制锚环进行了压载试验和张拉试验。研究表明无碱玻璃纤维缠绕成型的196#不饱和聚酯树脂基玻璃钢锚环具有质量轻、易成型、耐酸碱腐蚀性能好等优点。玻璃钢锚环的承压性能在500k N以上,张拉强度极限为464k N。     

光纤束光透过率影响因素

提高光纤透过率是目前光纤应用领域中的一个重要课题,通过分析光纤束光透过率的影响因素,得出了提高光纤束光透过率的基本方法,以提高光透过率这个衡量光纤束性能的重要指标,不断扩展光纤应用领域和应用深度.     

干纤维增强橡胶膨胀节缠绕线型设计及仿真

橡胶膨胀节作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件,相比较于目前国内使用的金属膨胀节具有良好的耐腐蚀性能、较高的冲击强度和优异的减振降噪特性等优点,主要应用于大型管道输送。传统的橡胶膨胀节采用橡胶帘子布手动或半自动缠绕/铺放成型,效率低且在受压时纤维无法优化方向,起不到很好的承压作用。采用干纤维增强橡胶膨胀节可充分发挥纤维作用,而且能实现自动化缠绕成型,提高效率、质量、产品一致性。本文分析干纤维缠绕成型原理,结合网格理论和薄膜理论计算等张力模型方程,根据方程建立回转体单波纹等张力膨胀节模型,并采用数值模拟技术确定回转体表面纤维缠绕的测地线路径,最后根据设计的缠绕线型进行仿真验证。