隨著先進樹脂基復(fù)合材料在航空領(lǐng)域用量的不斷增加,目前廣泛采用的預(yù)浸料/熱壓罐工藝自身存在的問題也不斷暴露出來,一是較難實現(xiàn)一步化的整體成型;二是預(yù)浸料制備、貯存和運輸成本高,三是熱壓罐成型手動鋪層效率低,自動鋪層難以覆蓋形狀較為復(fù)雜結(jié)構(gòu)。真空輔助成型（vacuum assisted resin infusion,簡稱VARI）工藝是一種典型的低成本液體成型工藝,具有一些其他工藝無法比擬的優(yōu)點,既可一步浸潤成型帶有夾芯、加筋、預(yù)埋件等的大型復(fù)雜構(gòu)件,又可按結(jié)構(gòu)要求定向鋪放纖維,設(shè)備和工藝成本不高。但是,真空輔助成型（VARI）由于成型壓力低,不足以使得纖維織物達(dá)到理想的密實狀態(tài),導(dǎo)致制品孔隙和缺陷含量高、厚度和纖維體積含量的不均勻、纖維體積含量低,最終其力學(xué)性能不能滿足航空復(fù)合材料的要求,嚴(yán)重制約著VARI工藝技術(shù)在航空結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用。本文針對VARI工藝成型過程中遇到的纖維體積含量低,力學(xué)性能差的問題,設(shè)計出新型的熱壓罐/VARI組合工藝方案。本課題的主要研究內(nèi)容與結(jié)果包括以下幾個方面:（1）參照國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,綜合分析熱壓罐工藝和VARI成型工藝的優(yōu)缺點,設(shè)計出了新的熱壓罐/VARI組... 

【文章來源】：東華大學(xué)上海市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 熱壓罐成型工藝
    1.3 真空輔助（VARI）成型工藝
        1.3.1 VARI成型工藝原理及其特點
        1.3.2 VARI成型工藝技術(shù)要求
    1.4 熱壓罐/VARI組合工藝
        1.4.1 熱壓罐/VARI組合工藝簡介
        1.4.2 熱壓罐/VARI組合工藝研究現(xiàn)狀
    1.5 課題的研究背景及主要內(nèi)容
        1.5.1 課題研究背景及意義
        1.5.2 課題主要研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗材料及儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗內(nèi)容及方法
    2.3 測試方法
        2.3.1 厚度測試
        2.3.2 纖維體積含量測試
        2.3.3 力學(xué)性能測試
        2.3.4 微觀結(jié)構(gòu)分析
第三章 熱壓罐/VARI組合工藝的設(shè)計與驗證
    3.1 引言
    3.2 熱壓罐/VARI組合工藝的設(shè)計
        3.2.1 組合工藝設(shè)計的一般路線
        3.2.2 組合工藝的設(shè)計方案及其實現(xiàn)方式
    3.3 熱壓罐/VARI組合工藝的實施
    3.4 熱壓罐/VARI組合工藝驗證
        3.4.1 組合工藝與VARI樣板厚度/纖維體積含量對比
        3.4.2 組合工藝與VARI試樣力學(xué)性能對比
        3.4.3 組合工藝與VARI試樣微觀結(jié)構(gòu)分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 保壓壓力對組合工藝制件性能影響研究
    4.1 引言
    4.2 保壓壓力對厚度/纖維體積含量的影響
    4.3 保壓壓力對力學(xué)性能的影響
        4.3.1 保壓壓力對模量的影響
        4.3.2 保壓壓力對強度的影響
    4.4 微觀結(jié)構(gòu)及分析
        4.4.1 金相顯微圖像分析
        4.4.2 掃面電鏡圖像分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 保壓時間對組合工藝制件性能影響研究
    5.1 引言
    5.2 保壓時間對厚度/纖維體積含量的影響
    5.3 保壓時間對力學(xué)性能的影響
        5.3.1 保壓時間對模量的影響
        5.3.2 保壓時間對強度的影響
    5.4 微觀結(jié)構(gòu)及分析
        5.4.1 金相顯微圖像分析
        5.4.2 掃面電鏡圖像分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚合物復(fù)合材料界面技術(shù)的研究進展[J]. 楊詩潤,甘華華,楊冰,占玉林.  現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2015(02)
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[3]碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料的最新應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 彭金濤,任天斌.  中國膠粘劑. 2014(08)
[4]碳纖維拉伸模量準(zhǔn)確測試研究[J]. 童元建,禹凡,王宇,徐梁華.  高科技纖維與應(yīng)用. 2014(03)
[5]碳纖維表面狀態(tài)對其復(fù)合材料界面性能的影響[J]. 李燁,肇研,孫沛,段躍新.  材料科學(xué)與工藝. 2014(02)
[6]纖維方向?qū)μ祭w維復(fù)合材料加工性能的影響[J]. 龔佑宏,韓舒,楊霓虹,韓勝超.  航空制造技術(shù). 2013(Z2)
[7]金相顯微鏡物鏡放大率的不確定度及最佳測量能力（CMC）[J]. 劉進,唐曉東.  計量與測試技術(shù). 2013(10)
[8]熱塑性聚氨酯及其復(fù)合材料的界面形態(tài)與流變特性[J]. 王莉莉,董俠,劉祥貴,邢倩,黃淼銘,胡海青,王篤金.  高分子學(xué)報. 2013(03)
[9]UP/PU嵌段共聚樹脂/玻璃纖維界面粘結(jié)性的研究[J]. 劉華,錢建華,楊文瑋,劉坐鎮(zhèn).  熱固性樹脂. 2013(01)
[10]真空輔助成型工藝中預(yù)成型體的厚度變化與過流控制[J]. 潘利劍,劉衛(wèi)平,陳萍,戚方方.  復(fù)合材料學(xué)報. 2012(05)

碩士論文
[1]PAN原絲取向與碳纖維模量的相關(guān)性研究[D]. 趙洪江.北京化工大學(xué) 2015
[2]碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料表面功能涂層制備研究[D]. 倪新亮.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]含孔隙CFRP層合板的濕熱老化與力學(xué)性能退化[D]. 劉娟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]濕熱環(huán)境下彎曲載荷對CFRP性能的影響[D]. 南田田.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]濕熱下含孔隙CFRP層合板抗低能量沖擊性能研究[D]. 夏明星.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[6]真空注射成型工藝的研究[D]. 祝穎丹.武漢理工大學(xué) 2002



本文編號：3630052