厚截面復合材料層合板固化殘余應(yīng)力預(yù)測與控制基本信息

中文名 厚截面復合材料層合板固化殘余應(yīng)力預(yù)測與控制 依托單位 北京航空航天大學
項目負責人 張紀奎 項目類別 青年科學基金項目

采用整體-子模塊方法將固化過程分為熱-化學、流動-壓實和應(yīng)力-變形三個相對獨立的子模塊。熱-化學模塊的控制方程基于Fourier熱傳導方程和樹脂固化動力學方程建立，解決了溫度和固化度之間的強耦合問題。流動-壓實模塊的控制方程基于Darcy定律和有效應(yīng)力原理建立，反映了樹脂流動和纖維網(wǎng)絡(luò)緊密壓實之間的流固耦合關(guān)系。應(yīng)力-變形模塊建立了考慮熱載荷和固化收縮載荷時復合材料層合板的有限元方程。各模塊之間的相互作用通過它們之間的數(shù)據(jù)交換來實現(xiàn)。典型結(jié)構(gòu)的計算結(jié)果與實驗對比驗證了本文三維有限元模型的有效性。 完成了國產(chǎn)CCF300/5228A熱力學特性和數(shù)值流動特性測試，進行了48層和192層層合板的固化成型過程對比試驗，結(jié)果表明，層合板的厚度壓縮率隨層板厚度的增加而減小，C掃描結(jié)果顯示厚截面復合材料層合板內(nèi)部的初始缺陷較薄板更為明顯，降低厚截面復合材料層合板的承載能力。 采用數(shù)值模擬方法研究帶防熱層纏繞成型復合材料錐殼熱固化變形的形成機理和影響因素。建立了帶防熱層復合材料錐殼熱固化變形預(yù)測的三維有限元程序。計算結(jié)果表明：外層防熱材料和內(nèi)層結(jié)構(gòu)材料熱膨脹系數(shù)不匹配是引起殼體固化變形的主要原因。提出在內(nèi)層和外層之間增加中間過渡層的方法控制殼體的固化變形，中間層材料為丁腈橡膠片時可使固化變形減小20%。采用數(shù)值模擬方法討論了中間層模量、厚度以及纏繞張力對殼體固化變形的影響，分析結(jié)果表明：固化變形隨中間層模量的增加而增加，隨中間層厚度的增加略有減??；纏繞張力釋放增加殼體的固化變形，纏繞張力越大引起的固化變形越大。 2100433B

厚截面復合材料層合板固化殘余應(yīng)力預(yù)測與控制造價信息

市場價 信息價 詢價
材料名稱 規(guī)格/型號 市場價
（除稅）		 工程建議價
（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報價日期
回路安裝固定板 品種:火災(zāi)報警控制器回路主板;類型:嵌裝式;型號:無;系列:回路模塊備件;產(chǎn)品說明:用于機柜內(nèi)安裝回路主控制板及回路板; 查看價格 查看價格

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聯(lián)動控制安裝面板 品種:聯(lián)動控制安裝面板;產(chǎn)品說明:用于機柜安裝總線、多線聯(lián)動盤;系列:總線聯(lián)動盤備件; 查看價格 查看價格

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材料名稱 規(guī)格/型號 除稅
信息價		 含稅
信息價		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時間
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材料名稱 規(guī)格/需求量 報價數(shù) 最新報價
（元）		 供應(yīng)商 報價地區(qū) 最新報價時間
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復合材料在厚度方向熱傳導率和滲透率低，導致厚截面復合材料結(jié)構(gòu)固化過程中產(chǎn)生溫度過熱、固化壓實不均勻、殘余應(yīng)力大、制造時間長等諸多問題。本項目在分析厚截面復合材料殘余應(yīng)力形成機制的基礎(chǔ)上，將固化過程分為熱-化學、流動-壓實以及殘余應(yīng)力-變形3個子模塊，分別研究熱傳導和固化動力學、樹脂在罐壓下的流動和分布以及結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力和固化變形。模型考慮了各種物理化學現(xiàn)象之間的耦合關(guān)系，可直接應(yīng)用于大型、復雜厚截面結(jié)構(gòu)的固化變形和殘余應(yīng)力預(yù)測。進而從工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計以及模具三個方面對殘余應(yīng)力的影響因素進行分析，形成厚截面復合材料結(jié)構(gòu)的殘余應(yīng)力控制方法。最后，在殘余應(yīng)力預(yù)測程序基礎(chǔ)上加入復合材料三維失效判據(jù)和材料退化模型，形成考慮殘余應(yīng)力條件下厚截面復合材料結(jié)構(gòu)強度的預(yù)測方法。本項目為厚截面復合材料設(shè)計和優(yōu)化固化工藝提供依據(jù)，對提高我國大飛機復合材料設(shè)計制造水平有重要意義，具有重要的科學意義和工程應(yīng)用價值。

厚截面復合材料層合板固化殘余應(yīng)力預(yù)測與控制常見問題

  • 復合材料層合板設(shè)計的一般原則是什么

    層合板設(shè)計的一般原則（1）均衡對稱鋪設(shè)原則除了特殊需要外，結(jié)構(gòu)一般均設(shè)計成均衡對稱層合板形式，以避免拉-剪、拉-彎耦合而引起固化后的翹曲變形。如果設(shè)計需要采用非對稱或非均衡鋪層，應(yīng)考慮工藝變形限制。將...

  • 什么是焊接殘余應(yīng)力

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  • 焊接殘余應(yīng)力的介紹

    焊接應(yīng)力分為焊接瞬時應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力，焊接瞬時應(yīng)力足夠大時會導致焊接過程中的變形這也就是為什么焊接時采用工裝固定還有合理的焊接工藝的原因；焊接殘余應(yīng)力是熔池金屬冷卻凝固以及熱響應(yīng)區(qū)金屬冷卻產(chǎn)生的應(yīng)力...

厚截面復合材料層合板固化殘余應(yīng)力預(yù)測與控制文獻

含孔復合材料層合板孔邊的應(yīng)力集中 含孔復合材料層合板孔邊的應(yīng)力集中

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頁數(shù)： 6頁

評分： 4.5

針對含孔有限寬復合材料層合板的應(yīng)力集中問題,提出一種計算孔邊應(yīng)力分布及應(yīng)力集中因子的方法:先利用經(jīng)典層板理論,將復合材料層合板化歸為各向異性板;再將各向異性板等效轉(zhuǎn)換為一偏軸拉伸的單向纖維層板;最后利用含孔偏軸單向板的孔邊應(yīng)力計算公式來分析一般鋪層層合板孔邊應(yīng)力集中情況。根據(jù)所推導的計算公式,分析討論了板寬/孔徑比、鋪層比例、鋪層方式、材料性能參數(shù)等因素對孔邊應(yīng)力集中的影響。

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C/SiC復合材料殘余應(yīng)力的電火花小孔法測定研究 C/SiC復合材料殘余應(yīng)力的電火花小孔法測定研究

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大?。?span id="z7dnx5r" class="single-tag-height">327KB

頁數(shù)： 5頁

評分： 4.3

進行了C/SiC復合材料殘余應(yīng)力的小孔法表征?；诂F(xiàn)有小孔法的不足以及材料的較好電導率,提出了電火花打孔法的殘余應(yīng)力測量方法,建立了相應(yīng)的殘余應(yīng)力測量流程。進行了不同平整表面樣品的殘余應(yīng)力測量。結(jié)果表明電火花打孔法具有較好的區(qū)分性,也表明C/SiC復合材料具有較小的本征殘余應(yīng)力和機加工應(yīng)力,這說明:C/SiC復合材料作為反射鏡材料具有很好的面形穩(wěn)定性的優(yōu)勢。

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復合材料固化殘余應(yīng)力模型是描述復合材料殘余應(yīng)力與固化溫度、時間及壓力之間關(guān)系的數(shù)學模型。

中文名稱
復合材料固化殘余應(yīng)力模型
英文名稱
residual stress model of composite
定　　義
描述復合材料殘余應(yīng)力與固化溫度、時間及壓力之間關(guān)系的數(shù)學模型。
應(yīng)用學科
材料科學技術(shù)（一級學科），復合材料（二級學科），增強體（三級學科）

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本書從最基本的破壞原理出發(fā)，詳細闡述了Puck準則的理論模型和復合材料失效過程及相關(guān)實驗工作，書中內(nèi)容詳盡，分析透徹。

本書適合科研院所、高校、企業(yè)從事復合材料破壞機理研究，復合材料結(jié)構(gòu)件及產(chǎn)品設(shè)計的研究人員、研究生、工程師學習及參考。

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層合板等剛度設(shè)計定義為等剛度裕度變厚度層合板設(shè)計方法，應(yīng)用于材料科學技術(shù)。

中文名稱
層合板等剛度設(shè)計
英文名稱
isostiffness design of laminate
定　　義
具有等剛度裕度的變厚度層合板設(shè)計方法。
應(yīng)用學科
材料科學技術(shù)（一級學科），復合材料（二級學科），復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計及表征、測試（三級學科）

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