連續纖(xian)維增強熱(re)塑性複合(he)材料（cfrtp） 纏繞(rào)工藝過程(chéng)中，纏繞壓(ya)力的作用(yòng)是爲了擠(jǐ)壓出纏繞(rào)階段制品(pin)中的孔隙(xì)，保證複合(he)材料層與(yu)層之間更(gèng)好的粘合(hé)。因此，爲複(fú)合材料纏(chán)繞系統提(ti)供穩定的(de)壓力是制(zhì)備高質量(liang)制品的關(guān)鍵因素。目(mù)前，複合材(cái)料纏繞機(ji)系統提供(gòng)纏繞壓力(lì)主要以氣(qi)動控制爲(wèi)主，主要原(yuán)因在于氣(qi)壓控制方(fāng)式簡單、現(xian)場作業環(huán)境清潔且(qiě)無污染，同(tong)時，複合材(cái)料纏繞成(cheng)型過程中(zhōng)纏繞壓力(li)量級相對(dui)較小，采用(yong)氣壓比液(yè)壓系統更(geng)方便。

cfrtp材料(liao) 的成型方(fāng)法

複合材(cái)料預浸帶(dài)纏繞成型(xing)技術是簡(jian)形類結構(gou)件主要的(de)成型方法(fa)，其纏繞制(zhì)品已被廣(guang)泛應用于(yú)各領域的(de)關鍵部件(jiàn)。提高纏繞(rào)制品質量(liàng)，減少制品(pin)缺陷，降低(di)廢品率，獲(huo)得穩定可(kě)靠制品的(de)性能，對于(yú)成本較高(gao)的航空與(yu)航天大型(xíng)纏繞結構(gòu)具有重要(yao)工程實用(yong)價值。作爲(wèi)實現該目(mu)标的基礎(chu)，複合材料(liao)預浸帶纏(chan)繞工藝技(ji)術亟待完(wan)善。本論文(wén)圍繞纏繞(rào)制品殘餘(yú)應力及拉(la)伸強度雙(shuāng)目标開展(zhan)研究，分别(bié)對預浸帶(dài)輸送過程(cheng)中的摩擦(ca)系統、預浸(jìn)帶纏繞簡(jian)形件殘餘(yu)應力模型(xíng)、環向拉伸(shen)強度模型(xing)、工藝參數(shu)對制品性(xìng)能的影響(xiǎng)規律及纏(chan)繞工藝參(can)數設計與(yu)控制進行(háng)了研究。

 

cfrtp材(cai)料 纏繞工(gong)藝參數對(duì)制品性能(néng)的影響

基(ji)于複合材(cai)料簡形件(jian)殘餘應力(li)及環向拉(lā)伸強度模(mo)型，開展成(chéng)型工藝參(can)數對制品(pǐn)性能的單(dān)因素以及(ji)多因素耦(ǒu)合理論研(yan)究，其研究(jiū)表明：增大(da)纏繞張力(lì)、溫度及速(sù)度任一參(can)數對殘餘(yu)應力均起(qǐ)到減小作(zuò)用，而對拉(lā)伸強度則(zé)起到提高(gao)作用；同時(shí)，增大熱輥(gun)壓力也可(kě)提高拉伸(shēn)強度，但對(duì)論文中的(de)碳纖維環(huán)氧樹脂預(yu)浸帶強度(dù)增大能力(li)有限。同時(shi)，進一步對(duì)多工藝參(can)數耦合情(qing)況進行了(le)分析，結果(guǒ)表明工藝(yì)參數間存(cun)在耦合情(qíng)況，相互約(yuē)束，共同改(gai)變殘餘應(yīng)力與拉伸(shen)強度，且影(yǐng)響規律變(bian)得更爲複(fu)雜。最後，對(dui)工藝參數(shù)重要度進(jìn)行分析，獲(huo)得參數影(yǐng)響殘餘應(ying)力的重要(yào)度爲：纏繞(rao)溫度>纏繞(rào)張力>纏繞(rao)速度；而對(dui)拉伸強度(du)影響的重(zhòng)要度爲：纏(chan)繞張力>纏(chán)繞溫度>纏(chan)繞速度>纏(chán)繞壓力。

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