大厚度复合材料构件固化成型技术的研究.pdf

《大厚度复合材料构件固化成型技术的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第2期180MachineryDesign&Manufacture2013年2月大厚度复合材料构件固化成型技术的研究袁铁军，谭昌柏，郑伟峰，周来水(1．南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016；2．盐城工学院机械学院，江苏盐城224051)摘要：大厚度构件的应用越来越广泛，常规方法固化大厚度复合材料构件时会产生大的温度迟滞、固化不均匀、中间过热、高残余应力和大变形等现象，为提高构件质量，从热压罐成型、模压成型、液体成型、电子束成型、微波成型等方面综述了固化大厚度复合材料构件的技术进展，分析了当前各种工艺

2、技术固化大厚度时仍然存在的问题，然后对进一步研究大厚度复合材料构件固化成型技术的方向进行了展望，最后认为微波成型工艺能短周期、低能耗、高质量固化地大厚度复合材料构件是比较有潜力的解决方案之一。关键词：复合材料；大厚度复合材料；固化中图分类号：TH16；TH162文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)02—0180—04ResearchOfCuringTechnologiesofThick—SectiOnedCompositeComponentsYUANTie-jun，TANChang—bai，ZHENGWe

3、i-feng，ZHOULai-shui(1．CollegeofMechanicalEngineeringofNanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，JiangsuNanjing210016，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，YanchengInstituteofTechnology，JiangsuYancheng224051，China)Abstract：Thick-sectionedcompositecomponentsarea

4、ppliedmoreandmoreextensively．Conventionalprocessesfabricatingthick-sectionedcompositecomponentsresultinthermalspikingunevencure、largethermalgradients、temperatureove~hootthecenter、highresidualstress、largedeformationandotherphenomen~Forthepurposeofmakinghigh-quality

5、compositecomponents，developmentsofcuringtechniquesonthick-sectionedcompositecomponentsarereviewed加maspectsofautoclavemoulding、compressionmoulding、Liquidmoulding、electron—beamcuringandmicrowavecuring．Theproblemsexistingcurrentlyareanalyzed．Then，thefurtherresearchdi

6、rectionsaboutcuringtechnologiesofthick-sectionedcompositecomponentsareprospected．Finally，microwavecuringispresentedtobeoneofthemostpotentialsolutionsbecauseofitsshortcycletime、lowenergyconsumption、highqualitywhilecuringthick-sectionedcompasirecomponentsKeyWords：Co

7、mposites；Thick-SectionedComposites；Cure1引言2大厚度构件固化成型技术进展复合材料的研究水平和应用程度是一个国家科技发展水平2．1热压罐成型的重要体现，尤其在航空工业，各种先进的飞机无不与先进的复热压罐成型是航空航天复合材料构件传统的制造工艺，它合材料技术紧密联系在一起，是一项具有战略意义的关键技术l】1。复有产品重复性好、纤维体积含量高、孑L隙率低或无孔隙、力学性能合材料构件(下文简称为构件)朝着集成化、整体化、大型化的方可靠等优点。但常规的热压罐工艺只适合厚度均匀且较薄的复合向发展

8、，通过采用集成化的整体机身构件结构，显著减少了零件材料构件。为提高热压罐固化大厚度构件的质量，学者做了很多数目和飞机重量，且使生产方式更简单、产品更可靠。随着复合的研究，发展了很多解决方案。文献建立数学模型仿真大厚度层材料应用部位由次承力结构向主承力结构发展，大厚度构件也越合板的压实和固化过程，研究结果