基于“離位”增韌技術Z向注射RTM成型的浸潤研究
本文選題:“離位”增韌 + 非穩(wěn)態(tài)浸潤; 參考:《材料工程》2017年09期
【摘要】:針對"離位"增韌技術和Z-RTM成型技術,引入飽和度參數(shù)修正Darcy定律,建立描述樹脂在纖維預制件中非穩(wěn)態(tài)流動的偏微分方程,研究恒流注射過程中體積流量、樹脂黏度和纖維預制件滲透率等工藝參數(shù)對非穩(wěn)態(tài)浸潤過程注入壓力的影響,模擬樹脂在層間未增韌和增韌纖維預制件束內和束間的流動。結果表明:數(shù)值模擬結果具有可靠性;隨著注射時間的增加,纖維預制件內部各點的壓力增加;隨著體積流量、樹脂黏度的增加,注入壓力線性增加,而隨著纖維滲透率的增加,注入壓力減少,符合Darcy定律;實現(xiàn)了樹脂在纖維預制件細微觀層次浸潤的可視化,這種可視化結果為預測樹脂在預制件中的宏觀流動提供了重要補充,并為實際工藝提供了一定指導作用。
[Abstract]:In this paper, the partial differential equation describing the unsteady flow of resin in fiber preforms is established by introducing saturation parameters to modify Darcy's law for "off-position" toughening technology and Z-RTM molding technology, and the volume flow rate in constant flow injection process is studied. The effects of resin viscosity and fiber preform permeability on the injection pressure during the unsteady soaking process were studied to simulate the flow of resin in and between bundles of untoughened and toughened fiber preforms. The results show that the numerical simulation results are reliable; with the increase of injection time, the internal pressure of fiber preforms increases; with the volume flow rate, the viscosity of resin increases, the injection pressure increases linearly. With the increase of fiber permeability, the injection pressure decreases and Darcy's law is obeyed. The visualization results provide an important supplement to predict the macroscopical flow of resin in preforms, and also provide some guidance for the actual process.
【作者單位】: 山東理工大學材料科學與工程學院;中航復合材料有限責任公司復合材料中心;濟南大學材料科學與工程學院建筑材料制備與測試技術重點實驗室;山東大學材料液固結構演變與加工教育部重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金(51173100,51373090) 山東省自然科學基金(ZR2015QZ05,ZR2014EMQ014,ZR2014JL032)
【分類號】:TB33
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,本文編號:1996873
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