收藏本站
《材料工程》 2018年01期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

热塑性复合材料自动铺放过程中温度场研究

宋清华  肖军  文立伟  王显峰  范珏雯  石甲琪  
【摘要】:自动铺放成型技术可以实现热塑性复合材料逐层"原位固结",在加工制造大型零部件、提高生产率、降低制造成本方面具有巨大的潜力。由于温度历程对复合材料构件成型质量有较大影响,本工作通过ANSYS软件模拟热源随铺放头移动、铺放过程中预浸料不断被铺叠到底层预浸料上,获得复合材料铺层的温度场分布情况。同时构建基于WinCC flexible的温度场在线测量系统,对铺层温度进行在线采集和存储。实验结果表明,在铺放成型过程中,每一层预浸料的温度曲线出现多个峰值,且随着热气温度的升高,每层峰值温度逐渐增加,热气温度越高,铺层间峰值温度差越大,热电偶测量结果与仿真结果相差越小。通过对实验结果中的峰值温度与有限元模拟结果进行对比,证明了有限元仿真模型的正确性。研究结果表明,随着铺放速率的加快,每层峰值温度逐渐降低,为满足成型要求,当热风枪出口处热气温度最高为600℃时,最大铺放速率为1.2m/min。

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李勇,肖军;复合材料纤维铺放技术及其应用[J];纤维复合材料;2002年03期
2 杨涛;李开越;姜锋;高殿斌;;大梁带复合材料铺放系统设计及其仿真[J];玻璃钢/复合材料;2008年03期
3 杨涛;高殿斌;李开越;葛邦;;840D复合材料铺放系统及其控制策略[J];宇航材料工艺;2008年03期
4 安鲁陵,许斌;复合材料纤维铺放自动编程技术研究[J];工程设计学报;2005年02期
5 邵忠喜;孙逊;富宏亚;;纤维铺放轨迹的网格化生成法[J];机械制造;2009年11期
6 Mylene Deleglise;Christophe Binetruy;李香波;;自动化纤维铺放制造碳预型件的实时认证[J];航空制造技术;2010年17期
7 戴维蓉;杨涛;王天琪;李亮玉;牛雪娟;;基于自由曲面构件的纤维变刚度铺放路径规划[J];固体火箭技术;2014年02期
8 蔡金钢;;纤维铺放技术[J];纤维复合材料;1991年03期
9 黄文宗;孙容磊;张鹏;连海涛;李丽丽;刘艳伟;;基于响应曲面法的自动铺放工艺参数分析与优化[J];玻璃钢/复合材料;2013年04期
10 王志辉;吕佳;;纤维铺放头机构的研究[J];机械工程师;2007年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨振国;;热塑性复合材料的加工与应用技术的近期进展[A];第十届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1993年
2 董雨达;陈宏章;;高性能纤维增强热塑性复合材料的成型技术[A];第十届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1993年
3 卢红;危大福;郑安呐;;连续玻纤/尼龙6原位热塑性复合材料的研制[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
4 刘文博;王荣国;矫维成;;一种新型热塑性复合材料的制备与力学性能分析[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
5 刘雄亚;翁睿;;冲压成型热塑性复合材料制品的工艺研究[A];第十一届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1995年
6 周汝起;方鲲;;小型风光互补风能发电机中热塑性复合材料叶片的模具特殊设计[A];第二十七届中国(天津)2013IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2013年
7 饶军;梁志勇;张佐光;;热塑性复合材料预浸和成型工艺[A];第十一届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1995年
8 刘保英;王孝军;杨杰;;纤维增强热塑性复合材料界面微观力学性能研究[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题J:高分子复合体系[C];2013年
9 何杰;张吉鲁;王喜梅;李学;;GF/TLCP/PES热塑性复合材料研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
10 寇开昌;于秀荣;周鑫明;;MPPO基热塑性复合材料的研究(一)[A];工程塑料应用学术交流会论文集[C];1995年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 肖靖;亚洲热塑性复合材料日盛[N];中国建材报;2012年
2 毕鸿章;碳纤维/聚苯硫醚热塑性复合材料在航空航天上的应用[N];中国建材报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李玥华;热塑性预浸丝变角度铺放及其轨迹规划的研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 方荀;新型热塑性复合材料的结构设计及制造过程的数值模拟[D];华东理工大学;2017年
3 宋清华;热塑性复合材料自动铺放过程温度场分析及构件性能研究[D];南京航空航天大学;2016年
4 杨璧玲;聚乙烯自增强热塑性复合材料损伤失效机理研究[D];东华大学;2009年
5 王秋美;双轴向纬编针织结构热塑性复合材料拉伸性能研究[D];东华大学;2008年
6 还大军;复合材料自动铺放CAD/CAM关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 宗原;热塑性复合材料制备过程中的流变与流动[D];华东理工大学;2011年
8 应淑妮;玄武岩纤维的性能及其增强热塑性复合材料的界面改性[D];华东理工大学;2011年
9 庄辉;长纤维热塑性复合材料的制备,性能和成型[D];华东理工大学;2011年
10 卢敏;复合材料构件自动铺丝成型中的路径生成算法研究[D];南京航空航天大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄新杰;铺丝工艺参数优化及典型工艺缺陷对性能影响研究[D];南京航空航天大学;2016年
2 周旭东;纤维自动铺放虚拟数控系统研究[D];武汉理工大学;2015年
3 王鲁阳;门式纤维铺放机构的设计与研究[D];武汉理工大学;2015年
4 尹洪玉;纤维铺放运动轨迹规划及仿真系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 张凤强;纤维铺放设备中铺丝头的关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 赵朋举;网格结构的多束纤维铺放头研究[D];武汉理工大学;2012年
7 何琴;八路纤维丝铺放靴控制系统的设计研究[D];武汉理工大学;2013年
8 连海涛;复合材料铺放工艺实验装备的设计与实现[D];华中科技大学;2013年
9 黄志军;自动铺放成型温度与预浸带变形研究[D];南京航空航天大学;2012年
10 李力;手持铺放丝机构的研究设计[D];武汉理工大学;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026