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纖維/樹脂復合材料結(jié)構(gòu)件的固化變形分析  
纖維/樹脂復合材料結(jié)構(gòu)件的固化變形分析
資料類型： PDF文件
關(guān)鍵詞： 纖維/樹脂復合材料  樹脂熱固化  固化變形  各向異性粘彈性  
資料大?。?/td> 998K
所屬學科： 分子表征
來源： 第一屆高分子成型加工及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會論文集(2013.5.10-12,成都)
簡介：
在纖維/樹脂復合材料結(jié)構(gòu)件的制造過程中，由于材料的熱脹冷縮效應、樹脂基體的化學收縮效應、復合材料與模具材料在熱膨脹系數(shù)上的顯著差異等因素的協(xié)同影響，復合材料結(jié)構(gòu)件往往產(chǎn)生復雜的內(nèi)應力，導致其脫模后的尺寸和形狀有別于預期的結(jié)構(gòu)件尺寸和形狀，即發(fā)生了所謂的固化變形現(xiàn)象[1]。通常，固化變形現(xiàn)象增加了結(jié)構(gòu)件后繼加工和裝配的難度，當變形過大時甚至導致結(jié)構(gòu)件報廢，從而增加制造成本，延長生產(chǎn)周期[2]。因此，在固化成型過程中減小內(nèi)應力和控制固化變形，對提高復合材料結(jié)構(gòu)件成型質(zhì)量和降低成本具有特別重要的意義。本文針對復合材料結(jié)構(gòu)件固化變形的三方面影響因素（材料的熱脹冷縮效應、樹脂基體的化學收縮效應、模具結(jié)構(gòu)和約束方式），采用有限元方法揭示了復合材料的固化度-體積-溫度的定量關(guān)系[3]，分析了纖維復合材料結(jié)構(gòu)件的熱固化成型和內(nèi)應力演變過程，進而數(shù)值模擬了復合材料結(jié)構(gòu)件的固化變形，比較性分析了樹脂基體的線彈性模型和粘彈性模型對固化變形的影響。研究表明：當復合材料結(jié)構(gòu)件中樹脂所占的比重越大、樹脂收縮率越大時，復合材料固化殘余應力和固化變形越明顯?？梢酝ㄟ^降低復合材料固化成型工藝的冷卻速率、減小樹脂基體的固化收縮率以及采用對稱鋪層等方式來減小復合材料結(jié)構(gòu)件的固化變形量[4-5]。
作者： 賈玉璽，王曉霞 ，李盼
上傳時間： 2013-05-29 15:42:48
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