先進拉擠Π型梁工藝參數(shù)控制與性能研究.pdf

1、加筋壁板是輕質(zhì)結(jié)構(gòu)重要形式之一，廣泛用于各類航空航天器以獲得最大結(jié)構(gòu)剛度和抗后屈曲能力，從而提高結(jié)構(gòu)效率。采用復(fù)合材料型材與壁板共膠接、共固化可以充分發(fā)揮復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，是國際上復(fù)合材料應(yīng)用的重要方向，對提高質(zhì)量、降低成本相當(dāng)重要，故型材類構(gòu)件的制造方法及其性能研究顯得十分重要。
　　先進拉擠作為低成本制備復(fù)合材料型材一種新方法，是未來發(fā)展的重要趨勢。本文以南京航空航天大學(xué)自研的先進拉擠原理樣機為平臺，開展了以下研究工作：

2、r>　　1）根據(jù)原理樣機特點，通過試驗與分析確定∏型梁先進拉擠成形的工藝，詳細(xì)研究分析了先進拉擠的工藝流程、工藝參數(shù)控制策略及實施方案；完善了硬件系統(tǒng)，實現(xiàn)先進拉擠原理樣機的自動運行及遠(yuǎn)程上位機控制。
　　2）經(jīng)過多次的試驗及措施改進，優(yōu)選聚四氟乙烯薄膜脫模劑，調(diào)節(jié)動作間隙時間和送料張力，成功制備先進拉擠∏型梁。從外觀、整體、尺寸及力學(xué)性能等四個方面對制得的∏型梁進行了分析對比，完成了彎曲、拉伸、面內(nèi)剪性能系統(tǒng)測試，研究表明：本文

3、制得的∏型梁各項指標(biāo)與模壓成形制件相當(dāng)。
　　3）調(diào)整工藝制備不同固化度∏型梁，對不同固化度的制件二次加壓加熱固化并研究二次固化后性能變化，通過拉伸、彎曲性能測試顯示，二次固化對制件性能并無顯著影響。在此基礎(chǔ)上，進一步制備不同固化度翼緣與板材坯件共固化的搭接件，分析搭接前翼緣的固化度對搭接件的拉伸性能（受力形式為剪切）影響，結(jié)果表明翼緣固化度越低，拉伸性能越高。綜合考慮梁保形能力、成本等多方面因素時，原材料為碳/雙酚-A環(huán)氧預(yù)浸料