【摘要】：輕量化是未來無人機發(fā)展的方向,而采用碳纖維材料進行表面強化正是實現(xiàn)輕量化的重要突破口。碳纖維增強復合材料主要采用的成型方式是注塑成型,其中Moldflow作為注塑成型仿真軟件的典型代表,可以對注塑成型過程中出現(xiàn)的缺陷進行預測和修正,在實際的加工制造過程中,具有一定的實際指導意義。本文采用Moldflow軟件對無人機固定翼注塑成型過程進行了數(shù)值模擬分析,并以此為基礎,用正交試驗法和BP神經網絡法相結合的方法,對無人機固定翼注塑成型進行了工藝參數(shù)優(yōu)化,最后進行了實驗驗證,具體工作如下:(1)利用Solidworks建立了無人機固定翼的三維模型,將模型導入到Moldflow進行網格劃分,確定分析類型和材料方案。以此為基礎,在Gate Location模塊中分析出最佳澆口位置,選擇最佳澆注系統(tǒng)方案和冷卻方案。然后在推薦工藝下,對充填、流動、翹曲等注塑過程進行了模擬仿真,并對其在注塑成型過程中出現(xiàn)的缺陷進行了理論分析。(2)為了解決成型中的缺陷,根據經驗選取保壓壓力、保壓時間、填充時間、模具溫度、熔體溫度為注塑成型主要的影響因素,基于L25(55)的正交試驗表,對注塑成型工藝進行參數(shù)優(yōu)化。最終得出了翹曲變形量、體積收縮率、縮痕指數(shù)最小的影響因子組合。(3)依據正交試驗法存在的離散缺陷,以正交試驗的數(shù)據為樣本數(shù)據,建立了 BP神經網絡模型。通過不斷訓練,來實現(xiàn)對翹曲變形量、體積收縮率、縮痕指數(shù)的預測,線性逼近數(shù)據的最優(yōu)預測范圍,得出最佳的影響因子組合。(4)采用三坐標測量機進行了翹曲變形量檢測試驗,觀測翹曲量是否滿足公差要求;采用目測方法進行熔接痕觀察實驗,檢測成型件表面質量;設計纖維分布掃描電鏡實驗,檢測纖維分布的均勻性。
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：V279;V261

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