基于自動鋪放成形的熱力學工藝參數(shù)控制研究.pdf

1、隨著復合材料在航空航天及其他領(lǐng)域的廣泛運用，高效率、低成本的復合材料自動鋪放成形技術(shù)越來越受到關(guān)注。針對國內(nèi)自主研制的自動鋪放設(shè)備在成形過程中遇到的問題，本文開展了關(guān)于自動鋪放成形中工藝參數(shù)的研究，旨在提高鋪放效率及復合材料構(gòu)件的質(zhì)量。
　　 通過分析自動鋪放成形工藝過程中溫度、壓力、鋪放速度對成形工藝及復合材料質(zhì)量的影響，依據(jù)預(yù)浸料組成和性能，結(jié)合理論及相關(guān)實驗研究，詳細闡述了溫度、壓力、鋪放速度對預(yù)浸料在自動鋪放成形過程中的

2、影響機理。確立了采用紅外加熱替代熱風加熱的加熱方案，分析能量傳遞過程，總結(jié)出了紅外輻射傳遞系數(shù)包括：紅外燈電輻射轉(zhuǎn)化率、預(yù)浸料蓄熱轉(zhuǎn)化率、紅外燈對預(yù)浸料的輻射角系數(shù)，并推導出了各系數(shù)的計算公式。運用能量平衡定理，建立了穩(wěn)態(tài)下自動鋪放成形的紅外加熱數(shù)學模型。基于自動鋪帶機的硬件結(jié)構(gòu)，通過采用前饋控制方式、制定相應(yīng)的控制策略，搭建了以速度為變量、溫度為控制量、可編程控制器為控制核心的紅外加熱溫度自動控制系統(tǒng)。
　　 經(jīng)實驗驗證，經(jīng)過