陈萍
,
刘玲
,
王占吉
,
何少刚
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.4.012
采用空气耦合超声C扫描技术,对非热压罐预浸料在升温和恒温受热过程中树脂的浸润流动变化进行了实时无损检测研究.首先将非热压罐预浸料从室温升至100℃,研究温度变化对树脂流动的影响.在此基础上,研究60℃和80℃恒温过程树脂浸润流动随时间的变化,通过C扫描图片实时、快速检测出树脂的浸润流动变化,并得到树脂沿纤维层厚度方向的浸润流动速率.通过显微组织分析验证了C扫描图像分析的准确性.结果表明,该空气耦合超声C扫描方法是检测纤维网架中树脂浸润流动微观变化的一种快速、有效的方法.
关键词:
非热压罐预浸料
,
浸润
,
树脂流动
,
空气耦合超声检测
,
C扫描
谢富原
,
王雪明
,
李敏
,
张佐光
复合材料学报
针对飞行器复合材料常用加筋板结构, 采用胶接共固化整体工艺成型T形加筋板. 采用自行建立的压力测试方法测试了T形加筋板在热压罐成型过程的压力分布, 通过吸胶量、筋条厚度的检测, 分析了树脂在筋条内的流动形式, 研究了树脂流动的影响因素及影响规律. 结果表明: 筋条不同部位明显存在压力分布不均, 在压力差作用下树脂发生明显的面内流动, 易产生富脂、厚度不均等缺陷, 导致筋条拐角较厚, 约是突缘和腹板厚度的1.1~1.4倍, 模具组合方案、曲率半径、填充料含量明显影响树脂面内流动和纤维密实程度.
关键词:
复合材料
,
热压罐
,
胶接共固化
,
加筋板
,
树脂流动
,
纤维密实
元振毅
,
王永军
,
张跃
,
杨选宏
,
王俊彪
,
魏生民
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140328.001
针对热固性树脂基复合材料固化过程中各种复杂的物理化学变化之间的相互影响,建立了基于材料性能时变特性的复合材料固化过程的二维多场耦合计算模型.该模型由已知的3个经典复合材料固化过程子模型构成,包括热-化学模型、树脂黏度模型和树脂流动模型.在此基础上,将固化过程中材料性能的时变特性引入多场耦合计算模型中.通过与文献中实验结果的比较,证明了所建立的模型具有较高的可靠性.对AS4/3501-6复合材料层合平板的固化过程进行了数值模拟,重点研究了固化过程中纤维体积分数变化及材料参数的时变特性对固化过程中温度、固化度和树脂压力等参量的影响.分析结果表明:考虑纤维体积分数变化和材料性能的时变特性后,固化过程中复合材料层合板中心温度峰值明显减小,树脂压力随时间的变化将有所滞后.
关键词:
复合材料
,
固化
,
树脂流动
,
数值模拟
,
耦合关系
宋永忠
,
余立琼
,
程家
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
李敏
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160324.004
为优化复杂预成型体结构的液体成型工艺,基于有限元法/生死节点法模拟了复合材料液体模塑成型过程树脂流动,并针对典型矩形平板、圆板结构、Ⅰ型加筋壁板充模过程进行了仿真与验证.结果表明:典型矩形平板和圆板结构的充模过程模拟结果与理论解一致性较好,验证了生死节点法跟踪树脂流动前锋的有效性.含有方腔的变厚度圆柱体和正方体三维实体结构的充模过程模拟验证了有限元方法对三维结构的适用性.基于有限元法/生死节点法的液体充模过程模拟方法对于复杂求解区域具有更好适应性,可用于复杂实体结构的液体模塑成型工艺过程树脂流动规律预测、指导模具设计及工艺优化.
关键词:
先进树脂基复合材料
,
液体模塑成型工艺
,
树脂流动
,
有限元法
,
理论解
贺继林
,
潘若阳
,
王特
,
马云荣
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150709.001
根据有效应力准则和达西定律,结合曲线坐标系,构建了曲面复合材料构件固化过程中的树脂流动和纤维压实控制方程;建立了基于AS4/3501-6纤维树脂体系的层合板仿真模型,并将分析结果与实验数据对比,验证了模型的有效性;研究了曲率参数对复合材料构件非等温固化压实的影响规律,比较和分析了曲率参数与厚度和压力参数耦合作用下对树脂流动行为的影响机制.结果表明:构件曲率参数会对树脂分布产生一定影响,曲率越大,树脂分布的非均匀性越大;曲率参数的作用表达受到厚度与压力参数的影响,当厚度与压力较小时,对曲率的影响不明显.
关键词:
复合材料
,
固化压实
,
树脂流动
,
曲面构件
,
参数耦合
任明法
,
刘长志
,
丛杰
,
张靖
玻璃钢/复合材料
纤维缠绕复合材料固化成型过程中,缠绕制件的纤维密实程度及单层厚度受缠绕张力、树脂流动影响较大.基于Squeeze-sponge模型,发展了适用于纤维缠绕复合材料固化成型的树脂流动/纤维密实模型.该密实模型考虑了固化度、温度、树脂黏度、渗透率等参数随固化时间的变化特性,并引入缠绕张力、缠绕图案等缠绕特征,实现缠绕制件纤维密实过程的数值模拟.通过对比文献结果,证明了密实模型的可靠.基于密实模型,对不同缠绕张力制度下的纤维密实程度进行数值模拟,结果表明,相较于各层缠绕张力相等的缠绕制度,采用层间压力相等的缠绕制度时,树脂分布更加均匀,各层纤维体分比数值趋于一致,且适当提高远离树脂出口位置的缠绕张力可实现各层纤维体分比数值相等.
关键词:
纤维缠绕复合材料
,
树脂流动
,
固化成型
,
纤维密实
,
数值模拟