引擎盖VARTM成型充模流动模拟及优化.pdf

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1、46甏期ENG工INEE程R1NGP塑LAST料ICSA应PPLIC用rIONVoM1．4a0y，N20O1．52doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2012．05．011引擎盖VARTM成型充模流动模拟及优化古张彦飞，王芳芳，秦泽云，赵贵哲(中北大学山西省高分子复合材料工程技术研究中心，中北大学材料科学与工程学院，太原030051)摘要：利用RTM—worx仿真模拟软件对引擎盖模型真空辅助树脂传递模塑(VARTM)成型工艺过程进行充模流动模拟，根据引擎盖模型的充模流动模拟结果，确定最终注射方案，并与引擎盖模型的VARTM成型工艺过程相比较。试验结果表明，VARTM成

2、型过程与充模流动结果吻合较好，RTM—WOI"X仿真模拟软件能够有效地对引擎盖模型进行充模流动模拟及优化关键词：RTM—worx；汽车引擎盖；VARTM工艺；充模流动模拟中图分类号：TQ327．1。327．2文献标识码：A文章编号：1001．3539(2012)05．0046．04FlowSimulationandOptimizationoftheCarHoodbyVARTMProcessZhangYanfei，WangFangfang，QinZeyun，ZhaoGuizhe(TheResearchCenterforEngineeringTechnologyofPolymericComp

3、ositesofShanxiProvince，CollegeofMaterialScienceandEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract：FlowprocessofthecarhoodmodelwithV久RTMprocesswassimulatedbythesoftwareoftheRTM．worx．Thefinalinjectionschemewasdecidedbythesimulationresults，andthencomparedwiththeactualVARTMfillingproc

4、ess．ItwasfoundthatthesimulationbyRTM—worxshowedagoodagreementwiththeexperimentalresult，theRTM—worxsoftwarecouldeffectivelysimulateandoptimizetheflowprocessofthecarhoodmode1．Keywords：RTM—worx；carhood；VARTMprocess；flowsimulation汽车工业是现代工业中首先形成全球产业的典射温度、注射口和排气口的位置、纤维含量和结构、型代表，近年来汽车工业正向着轻量化方向发展，要树脂的性能

5、、成型时的真空度大小和后固化等都会求节省燃油，提高时速，增加耐用性、舒适性和安全影响到复合材料的性能。但是仅靠试验的方法会极性，因此汽车制造材料的选择起着至关重要的作用大地增加成本并造成资源和时间的浪费，因此有必¨。复合材料以其轻质高强、性能优异、投资少、成要对VARTM工艺过程进行计算机仿真模拟，其对本低和见效快等特点被广泛应用于汽车行业，如可于预测整个成型过程具有重要的意义¨卜JoRTM—用于制造引擎盖、保险杠、发动机罩、挡泥板等，甚至worx是一种基于有限元方法来计算树脂在多孔介于制造整个车身壳体。质中的流动方程，进而对成型工艺进行仿真分析的随着复合材料制备技术的发展和人们环保意软

6、件，可直观方便地设置注射口、排气口和工艺参识的提高，以及能源、船舶工业对整体成型复合材数，操作简单，能够模拟复杂边界制件的树脂充模流料制件需求的增加，适合于大尺寸制件整体成型的动过程、显示充模过程中任意时刻模腔内压力的分低成本、环保型复合材料成型技术成为近年来复布情况、流动前峰位置和预测充模时间及可能的干合材料领域研究的热点。真空辅助树脂传递模塑斑缺陷位置等，为VARTM工艺设计与优化提供了(VARTM)因其具有低成本、环保和适于大型制件有效技术手段14-16]。一次整体成型等优点受到复合材料领域的关注以及笔者利用RTM。WOl'X软件对引擎盖模型的能源、汽车、船舶等民用工业的青睐，并逐

7、渐成为民VARTM工艺过程进行充模流动模拟并优化，确定用和国防工业大规模使用的既经济又有效的工艺方山西省科技创新计划项目(2009101004)法，是风电叶片、船体、汽车零部件和机舱罩等制件联系人：张彦飞，博士研究生，讲师，主要从事聚合物基复合材料的首选工艺。。成型工艺的研究VARTM成型工艺中，工艺参数如注射压力、注收稿日期：2012．04．08张彦飞，等：引擎盖VARTM成型充模流动模拟及优化47最佳方案，并据此制备引擎盖产品。