牛雪娟
,
杨涛
,
杜宇
,
戴维蓉
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.04.003
通过对变刚度铺放路径进行数学建模,得到变刚度复合材料层合板的拓扑构型,对复合材料层合板内每个离散单元的每个铺层进行纤维角度和铺层厚度的独立设计.然后将拓扑构型数据导入有限元分析软件GENESIS中,实现层合板铺层信息的可视化显示和拉伸性能的分析,得出层合板的弹塑性本构关系.通过仿真数据与实验测试数据进行对比,得出在所构建的变刚度复合材料层合板模型上进行拉伸实验仿真的准确度可达95％.该方法不仅可以可视化地展现出铺放过程中发生重叠的位置、整个复合材料层合板的厚度分布以及每层上铺放角的分布,还可对其在弹塑性范围内的拉伸性能进行精确仿真.
关键词:
纤维曲线铺放
,
变刚度复合材料
,
有限元建模
,
拉伸特性分析
杜宇
,
杨涛
,
李志猛
,
戴维蓉
宇航材料工艺
介绍了一种纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板有限元建模方法.按照曲线铺放规律定义每一个单元的实常数,并对这种纤维曲线铺放层合板进行建模.在此基础上讨论了在弯曲和压缩失效两种不同边界条件下,采用Tsai-Wu失效准则,对其进行失效分析,验证其面内受力情况,计算最大的Tsai-Wu强度比倒数1/R.当1/R =1时,所施加的载荷为失效的临界载荷.对比两组纤维直线和纤维曲线的铺层算例,弯曲失效条件下临界失效载荷提高16％和21％,压缩失效条件下临界失效载荷提高51％和19％.纤维曲线铺放层合板有效提高了失效性能.
关键词:
纤维曲线铺放
,
变刚度复合材料
,
1/R
,
失效载荷
董晓阳
,
刘永佼
,
潘江
,
郭金海
,
左龙彦
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.06.007
采用自动铺丝技术成型卫星反射器面板,通过机器人平台进行自动铺丝试验.根据反射器面板抛物线方程特性,采用等距偏移方法规划铺丝轨迹;通过分析自动铺放过程中铺放压力、铺放覆盖完整性以及铺放平整性对轨迹规划的要求,确定铺放压力为0.2 MPa、铺放丝束为4丝束.同时对机器人连杆机构及参数进行分析,基于CATIA软件DMU模块对铺丝轨迹进行仿真,并在26℃、16 mm/s铺放速度下通过自动铺放试验验证了反射器面板自动铺丝工艺成型的可行性.
关键词:
复合材料
,
反射器
,
铺丝
,
机器人
