連續纖(xiān)維增強熱塑性(xìng)複合材料（cfrtp） 纏繞(rao)工藝過程中，纏(chán)繞壓力的作用(yong)是爲了擠壓出(chu)纏繞階段制品(pin)中的孔隙，保證(zhèng)複合材料層與(yǔ)層之間更好的(de)粘合。因此，爲複(fú)合材料纏繞系(xi)統提供穩定的(de)壓力是制備高(gāo)質量制品的關(guān)鍵因素。目前，複(fú)合材料纏繞機(ji)系統提供纏繞(rao)壓力主要以氣(qì)動控制爲主，主(zhǔ)要原因在于氣(qì)壓控制方式簡(jian)單、現場作業環(huan)境清潔且無污(wu)染，同時，複合材(cai)料纏繞成型過(guò)程中纏繞壓力(lì)量級相對較小(xiǎo)，采用氣壓比液(ye)壓系統更方便(biàn)。

cfrtp材料 的成型方(fang)法

複合材料預(yu)浸帶纏繞成型(xing)技術是簡形類(lèi)結構件主要的(de)成型方法，其纏(chán)繞制品已被廣(guang)泛應用于各領(ling)域的關鍵部件(jian)。提高纏繞制品(pin)質量，減少制品(pin)缺陷，降低廢品(pǐn)率，獲得穩定可(ke)靠制品的性能(néng)，對于成本較高(gao)的航空與航天(tiān)大型纏繞結構(gou)具有重要工程(chéng)實用價值。作爲(wèi)實現該目标的(de)基礎，複合材料(liào)預浸帶纏繞工(gōng)藝技術亟待完(wan)善。本論文圍繞(rao)纏繞制品殘餘(yú)應力及拉伸強(qiang)度雙目标開展(zhan)研究，分别對預(yu)浸帶輸送過程(chéng)中的摩擦系統(tong)、預浸帶纏繞簡(jian)形件殘餘應力(li)模型、環向拉伸(shēn)強度模型、工藝(yi)參數對制品性(xing)能的影響規律(lǜ)及纏繞工藝參(can)數設計與控制(zhì)進行了研究。

 

cfrtp材(cai)料 纏繞工藝參(can)數對制品性能(néng)的影響

基于複(fu)合材料簡形件(jian)殘餘應力及環(huan)向拉伸強度模(mo)型，開展成型工(gōng)藝參數對制品(pin)性能的單因素(su)以及多因素耦(ou)合理論研究，其(qi)研究表明：增大(dà)纏繞張力、溫度(du)及速度任一參(cān)數對殘餘應力(li)均起到減小作(zuò)用，而對拉伸強(qiáng)度則起到提高(gāo)作用；同時，增大(da)熱輥壓力也可(ke)提高拉伸強度(dù)，但對論文中的(de)碳纖維環氧樹(shu)脂預浸帶強度(dù)增大能力有限(xian)。同時，進一步對(dui)多工藝參數耦(ǒu)合情況進行了(le)分析，結果表明(míng)工藝參數間存(cun)在耦合情況，相(xiang)互約束，共同改(gǎi)變殘餘應力與(yǔ)拉伸強度，且影(ying)響規律變得更(geng)爲複雜。最後，對(duì)工藝參數重要(yào)度進行分析，獲(huò)得參數影響殘(cán)餘應力的重要(yào)度爲：纏繞溫度(du)>纏繞張力>纏繞(rào)速度；而對拉伸(shen)強度影響的重(zhòng)要度爲：纏繞張(zhāng)力>纏繞溫度>纏(chan)繞速度>纏繞壓(yā)力。

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