一种预测大型复杂复合材料构件固化变形和残余应力的方法技术

一种预测大型复杂复合材料构件固化变形和残余应力的方法，它涉及一种预测构件固化变形和残余应力的方法。本发明专利技术为了解决传统固化仿真方法可靠性差的问题。本发明专利技术的步骤为：步骤一、测量固化本征应变；步骤二、测量力学参数；步骤三、建立大型复杂复合材料构件壳模型；步骤四、通过热力耦合数值计算预测固化变形；步骤五、制作大型复杂复合材料缩比构件；步骤六、型面检测；步骤七、误差分析。本发明专利技术属于复合材料加工制造成型领域。合材料加工制造成型领域。

【技术实现步骤摘要】
一种预测大型复杂复合材料构件固化变形和残余应力的方法


[0001]本专利技术涉及一种预测构件固化变形和残余应力的方法，属于复合材料加工制造成型领域。

技术介绍

[0002]树脂基复合材料是适应航空、航天等高科技领域的需要而发展起来的一种高性能复合材料，它具有轻质、高强度和可设计性等优越的性能。热压罐成型工艺(Autoclave Molding Process)是制造高质量树脂基复合材料构件的主要方法之一，其具有加热温度及固化压力分布均匀，构件的几何形状几乎没有限制，适用范围广的特点。
[0003]但是，在使用热压罐制造树脂基复合材料构件时，复合材料构件在经历高温固化成型及冷却过程后，由于复合材料预浸料的热胀冷缩效应，基体树脂的化学反应收缩效应，以及复合材料与成型所用模具材料在热膨胀系数上的显著差异,这种变形不匹配会导致残余应力的形成，同时其在室温下的自由形状与预期的理想形状之间会产生一定程度的不一致,即产生构件的固化变形，而复合材料构件的固化变形对零件外形精度和构件之间的连接匹配会产生极为不利的影响。
[0004]在生产实际中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预测大型复杂复合材料构件固化变形和残余应力的方法，其特征在于：所述一种预测大型复杂复合材料构件固化变形和残余应力的方法是通过如下步骤实现的：步骤一、测量固化本征应变；步骤二、测量力学参数；步骤三、建立大型复杂复合材料构件壳模型；步骤四、通过热力耦合数值计算预测固化变形；步骤五、制作大型复杂复合材料缩比构件；步骤六、型面检测；步骤七、误差分析。2.根据权利要求1所述的一种预测单向带层合板固化变形和残余应力的方法，其特征在于：步骤一中测量固化本征应变的过程为：制作标准板，根据固化后的中面应变和曲率反演单向带和织物在固化过程中产生的本征应变。3.根据权利要求1所述的一种预测单向带层合板固化变形和残余应力的方法，其特征在于：步骤二中测量力学参数的过程为：根据国家标准测试方法，进行试验，测试单向带和织物的弹性模量，泊松比和剪切模量。4.根据权利要求1所述的一种预测单向带层合板固化变形和残余应力的方法，其特征在于：步骤三中建立大型复杂复合材料构件壳模型的过程为：根据大型复杂复合材料构件的外型，建立大...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长国，张藻旭，赵学莹，吉庆祥，刘远鹏，谭惠丰，徐福泉，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：