肖飞
,
姜茂川
,
刘强
,
陈志平
,
张博明
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.3.012
在复合材料液体成型工艺过程中,通过计算机软件的模拟研究,可以预先判断树脂在增强体中的流动形式和获得树脂的注模时间以及注模压力,进而为实际成型工艺提供参考设计。本文利用 PAM-RTM 模拟软件对复合材料副翼典型结构件的树脂流动过程进行了模拟计算。根据达西定律推导出树脂在增强纤维中一维流动渗透率计算公式,分别对增强纤维、缝线纤维进行了渗透率测试,在此基础上对渗透率数值进行了修正。利用渗透率修正值采用不同的流道设计方案对树脂注模过程进行了模拟研究,根据模拟结果最终选择合理的注射方式和流道布局。对所选方案进行了工艺试验验证,并对结构件进行了超声无损检测。结果显示:理论充模时间和试验充模时间基本一致,结构件没有内部缺陷,树脂填充完全,模拟工艺计算有效。
关键词:
VARI
,
副翼结构件
,
渗透率
,
注模模拟
张曼曼
,
李炜
玻璃钢/复合材料
测试并分析了VARI用不饱和聚酯树脂DS326PT-1在动态升温及恒温条件下的粘度变化,建立了工程粘度模型,并通过该模型来预测适用于VARI(真空辅助成型工艺)的低粘度工艺窗口.实验数据表明,该粘度模型与实验结果吻合良好,可为VARI工艺过程的模拟与参数优化提供有效的参考数据.
关键词:
VARI
,
流变特性
,
工程粘度模型
,
工艺窗口预测
柴红梅
,
丁勇钢
,
胡学昌
玻璃钢/复合材料
通过对环氧树脂CYD128进行改性和添加活性稀释剂、自制胺类固化剂的方法,制备出VARI用环氧树脂体系并对其性能进行了研究.研究结果表明,该树脂体系28℃时粘度为0.285Pa·s,适用期2h,浇铸体及复合材料力学性能优异,可满足VARI成型工艺要求.
关键词:
VARI
,
环氧树脂
,
工艺性能
,
力学性能
熊美蓉
,
段跃新
,
董安琪
,
肇研
,
陈吉平
,
苏佳智
复合材料学报
采用无屈曲织物(NCF)、CYCOM(R) 890 RTM树脂体系和聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫以及真空辅助树脂灌注成型工艺(VARI)成型泡沫夹芯复合材料平板,结合力学性能测试和微观结构分析等手段研究了成型过程中抽胶对夹芯板界面质量以及纤维体积分数的影响,分析产生的缺陷类型及原因,优化了工艺参数.结果表明:抽胶有利于提高泡沫夹芯板的纤维体积分数和力学性能,在100~120℃温度范围内进行30 min的抽胶,工艺稳定,层间剪切强度和弯曲强度显著提高.
关键词:
VARI
,
抽胶温度
,
抽胶时间
,
弯曲强度
,
剪切强度
刘强
,
赵龙
,
曹正华
复合材料学报
分析了影响真空辅助成型技术(VARI)工艺成型复合材料的纤维体积分数和厚度均匀性的关键因素,即VARI成型工艺的树脂流动控制形式、纤维预制体状态、织物状态、树脂黏度,通过试验分析了各因素对VA-RI成型复合材料厚度和纤维体积分数的影响.试验结果表明,采用HFVI(high fiber-volume vacuum infusion)工艺、BA9914树脂及真空处理后的U3160单向机织物成型的纤维增强树脂复合材料层合板,其纤维体积分数和厚度均匀性能够接近预浸料/热压罐成型的复合材料制件的水平.
关键词:
VARI
,
HFVI
,
厚度
,
复合材料
,
纤维体积分数
刘强
,
赵龙
,
卓鹏
,
陈志平
,
丛晶洁
,
张璇
复合材料学报
分析了真空辅助树脂渗透(VARI)工艺系统真空对成型质量的重要性.通过在VARI工艺的进胶截门前、出胶截门后及进出胶截门之间3个区域分别设置渗漏点,调整渗漏点的大小控制真空渗漏的严重程度,对研制的不同渗漏位置以及不同渗漏严重程度的试验件进行外观评价、厚度测试以及超声缺陷检测.并通过测试不同试验件的开孔压缩性能开展了工艺试验,得到了VARI工艺过程中真空渗漏的位置和程度对复合材料质量的影响:当系统真空出现轻微渗漏时,对VARI工艺成型复合材料制件的最终质量的影响需根据渗漏点进行判定;当系统真空出现严重渗漏时,对VARI工艺成型复合材料制件的最终质量有严重影响,与渗漏的部位无关;VARI工艺成型复合材料层合板的开孔压缩强度与制件的孔隙率成反比关系.
关键词:
VARI
,
真空渗漏
,
成型质量
,
复合材料
,
开孔压缩性能
李培旭
,
陈萍
,
韩小勇
,
苏佳智
,
陈吉平
,
刘卫平
玻璃钢/复合材料
以VARI工艺为代表的复合材料低成本液体成型技术愈发受到研究关注.针对超大厚度制件的VARI成型,创造性地引入热压辅助预成型技术,以100层的超大厚度层板的VARI成型为例,在制备预成型体的过程中,采用热压辅助预成型,并分析热压辅助预成型引入后,预成型体的厚度变化、进出胶口设置方式以及对最终制件质量的影响.该研究对于提升VARI工艺制件纤维体积含量和制件性能,进一步拓展VARI工艺在民机结构中的应用都具有积极意义,研究结果可以为VARI成型工艺制备的大厚度制件在飞机结构中的设计与应用提供参考.
关键词:
热压辅助
,
预成型
,
大厚度
,
VARI
肖飞
,
原崇新
,
丛晶洁
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.4.007
通过注模模拟软件PAM-RTM可以预测复合材料液体成型工艺中树脂的流动时间和模拟树脂的流动形式.渗透率是成型工艺模拟中重要的参数,面内和面外渗透率通常采用复杂且昂贵的封闭模具来测试,本工作自建了一套结构简单、操作方便且成本低廉的模具,使用真空辅助树脂灌注(VARI)工艺可获得准确的面内和面外渗透率参数.采用一种简单的等效建模方法,通过分层建模方法建立了有限元模型.将渗透率参数输入模拟注模软件PAM-RTM中,将使用等效建模方法所得模拟计算结果与实验液体成型结果进行了比较.计算模拟树脂充模时间为254 s,比实验工艺树脂充模时间(301 s)短.在使用等效建模方法的流道布局基础上,制备了加筋壁板结构件,对所选方案进行了工艺验证.
关键词:
VARI
,
加筋壁板
,
面内渗透率
,
面外渗透率
,
PAM-RTM
魏俊伟
,
张兴刚
,
郭万涛
材料开发与应用
对于大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构复合材料的VARI工艺成型过程的模拟仿真计算,如果采用传统的建模方法,则建模困难,模拟仿真计算量大,效率不高.针对此问题,提出了一种简单方便的等效建模法.以弧形和带加强筋的夹芯结构复合材料构件为基础模型,采用等效建模法建立了实体CAD模型和有限元网格模型,并利用PAM-RTM软件对两种夹芯结构复合材料构件的VARI工艺成型过程进行了仿真计算,并结合工艺成型实验进行了实验验证.
关键词:
VARI
,
泡沫夹芯结构
,
复合材料
,
模拟仿真
郭明恩
,
孙祖莉
,
边文凤
,
宋小然
,
栾桂卿
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.10.012
以舰船构件为对象,通过玻璃纤维/乙烯基酯树脂复合材料的真空导入成型实验,研究了真空度、树脂温度参数对制件孔隙含量的影响规律.结果表明:真空度大小对孔隙率含量有显著影响,当真空度为80~90kPa时孔隙含量较低;低于20℃时,温度对孔隙含量有明显的影响,温度高于20℃时孔隙含量变化不大;沿树脂流动方向,试件孔隙含量由低到高变化;沿试件从上到下的厚度方向,孔隙含量也呈由低到高增加的趋势.
关键词:
玻璃纤维/乙烯基树脂
,
VARI
,
工艺参数
,
孔隙含量