發(fā)布時間：2021-09-04 00:09

　　超長桁梁類復合材料構件可用以預浸料為原材料的先進拉擠成型工藝（Advanced Pultrusion,ADP）實現低成本、高效率生產。先進拉擠預成型階段是將帶狀坯料連續(xù)折彎變形為指定截面的過程。本文基于先進拉擠生產C型截面長桁,建立預變形分析模型,確定模具最優(yōu)長度為1100 mm,設計變形約束截面曲線有效地約束了纖維變形過程,提出以張力控制為基礎的預成型方案對變形模型進行修正,計算結果顯示放料端高度為50.9375 mm時纖維變形路徑差最小,使其由2.42‰下降至1.22‰,并以此設計預成型模具及張力控制裝置;研究了BA3202預浸料樹脂流變特性及凝膠特性,確定了預成型100℃、熱壓180℃、保溫60 min的拉擠成型工藝參數;拉擠試驗過程中預浸料表面無褶皺堆積,拉擠制件折彎效果良好,角區(qū)表面質量高,金相觀察制件內部鋪層纖維無屈曲,表明工藝參數設置合理,預成型方案可行。 

【文章來源】：復合材料科學與工程. 2020,(10)北大核心

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

先進拉擠成型示意圖

C型梁為加筋壁板中最為常見的加強筋結構之一[8-10],研究其變形成型過程具有代表意義,采取的設計方法具有通用性,可為Π型、帽型、Ω型等型材連續(xù)折彎變形提供參考借鑒。本文研究的C型梁截面尺寸如圖2所示。預成型模具的設計目標是將平板狀預浸帶經預成型模具連續(xù)折彎成型至指定截面形狀。1.1 模具長度確定

預成型模具的長度即為預浸帶變形的長度,理論上其變形長度越長,變形過程越緩和,最終的成型效果也越好。然而考慮到工程實際,預變形模具不可能無限長,因此需確定預變形模具長度,確定模具長度最優(yōu)值。設計時以制件內表面尺寸兼顧預浸料幅寬,簡化變形過程,得到如圖3所示分析模型。A1B1C1D1為簡化的預浸帶,最終截面形狀ABCD由直線段AB、CD與圓弧段BC(R5)構成。以拉擠方向為y軸,成型截面為xz平面建立空間坐標系,并規(guī)定模具長度為Y1,A1B1C1D1端高度值為Z1。將圓弧折彎端劃分為11條等距直線,并以此11條直線代表纖維變形路徑。計算A1B1-AB段各線段的長度L1:


本文編號：3382148