民用飞机机翼翼尖端部全高度泡沫芯壁板制造技术

民用飞机机翼翼尖端部组件结构为全高度泡沫夹芯壁板,由“C”形端隔板、尾边条、楔形块、泡沫芯、外蒙皮组成,型面公差要求严,装配关系复杂,制造过程极易引发内部无损与结构变形,对结构制造工艺的可行性与稳定性提出了严重挑战。通过对泡沫胶接质量验证、泡沫芯进行压缩试验验证,验证了胶膜黏接质量可靠性,同时得出泡沫芯厚度的1%作为蠕变压缩的工艺补偿量。采用AIRPAD-碳布叠层压力垫结构形式,使其在高温固化过程中进行膨胀从而有效进行压力均匀传递,保证端隔板零件制造厚度和消除表面皱褶。对外蒙皮加强层、整层、迎风面进行铺层展开可行性分析,对于无法展开区域按平行于纤维方向进行工艺分片,按照规范拼层错缝调整,在满足设计要求下进行剪口处理,从而保证料片外形与产品外形一致性。为控制组件共胶接质量,采用上/下组合模形式,组合模选用复合材料结构上半模,保证其具有随热压预浸料厚度下降而适应性形变的韧性。通过上述研究成功研制符合设计要求的合格产品并进行装机应用。

复材加筋壁板自动化成型及共固化技术研究

当前,针对复合材料加筋壁板数字化及自动化技术应用的需求日益迫切。采用自动铺带、热隔膜预成型和自动翻转等多项技术,对一体化T形长桁加筋壁板自动化成型技术开展了相关研究,并对工装结构形式、工艺参数、共固化成型等工艺方案的可行性进行了验证,最终以典型民用飞机尾翼壁板的制造为例,证明了所提出的自动化成型技术的有效性,为国内民用飞机自动化成型技术的工程化应用提供了有益参考。

高腹板密肋式J型加筋壁板胶接工艺优化与技术创新

高腹板密肋式J型加筋壁板是由干态J型肋与湿态变厚度蒙皮通过共胶接成型工艺组合而成。以J型肋轴线度控制与成型质量控制为目标,重点研究了高腹板J型肋的高质量成型、J型肋的轴线度控制及共胶接成型缺陷抑制等问题。通过在J型肋R区三角狭小区域引入密封胶条与未硫化橡胶叠层式分布模式,确保R区处的压力均匀传递;利用J型肋侧支撑式定位卡板合理布局,实现J型肋固化过程中的轴线稳定控制;协同蒙皮预压实与复合式压力垫的使用,完成对加筋壁板共胶接成型的缺陷抑制。实现了J型加筋壁板高质量成型并进行了应用验证设计,为高腹板密肋式J型加筋壁板零件批次高质量生产奠定了工程化应用基础。

民用飞机垂尾盒段肋组件制造技术研究

围绕民用飞机垂尾盒段肋组件的成型技术开展研究,从肋本体厚度调控、肋本体表面质量提升、肋组件二次胶接质量控制等方面进行探索,制定零件的制造工艺流程。经过多次零件稳定生产制造验证,通过采用上述工艺成型的零件表面质量好,厚度控制效果显著,且零件外形尺寸符合设计要求,内部无缺陷,为同类型飞机肋零件制造提供技术支持。

复材框架结构泡沫夹芯舱门制造技术

复材框架结构泡沫夹芯舱门组件由多种次级零件叠层胶接装配,次级零件热压蠕变特性、不同叠层装配区域容差分配、工装结构细节设计都将影响舱门制造精度。为了解决这一难题,研究了厚度70mm Cascell 52WH-HT低密度泡沫芯材,在(0.25±0.02)MPa压力下热压蠕变情况,泡沫芯厚度方向较固化前出现热压蠕变比率为-0.7%,并确定了泡沫芯工艺补偿量计算方法;依据舱门气动外形面高精度指标要求,分类设计了不同叠层装配区域容差计算方法,形成了叠层装配区容差计算公式,并实践验证了理论公式可行性;结合舱门框架加强的结构特点,设计并制造了专用成型胶接夹具;采用二次胶接工艺完成复材框架结构泡沫夹芯舱门零件制造,各项指标满足工程技术要求。

石墨烯膜层对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料力学性能的影响

通过实验研究石墨烯膜层对树脂基复合材料(Gf/Epoxy)力学性能和损伤模式的影响,实验对象为复材试板及其对比试板,复材试板经过2次固化,将石墨烯膜层嵌于试板内部;对比试板采用相同制造方法,不加膜层。实验结果表明,对比试板主要损伤模式是形成损伤区域、分层、断裂和萌生裂纹,含膜层试板易出现膜层侧和复材间的层间分层;石墨烯膜层能提高Gf/Epoxy复合材料的力学性能,含膜层试板较于对比试板短梁剪切强度提高约15%、拉伸强度提高约22%、三点弯曲强度提高约19%。

全高度PMI泡沫夹芯复合材料组件制造技术研究

某型民用支线飞机舵面尖部选用全高度泡沫夹层,以实现舵面结构和操纵功能,提出了PMI泡沫芯材不同铣切方法,验证了无铣切夹具加工双曲面全高度PMI泡沫芯材的铣切技术,探讨了共胶接和共固化制造技术特点,使用共胶接成型增加了骨架组件修整操作,实现了制造过程可视化。以组件角分线为分模面,采用“软硬合模”工装,确定了“预浸料+airpad+预浸料+airpad”的“软模”压力垫形式,实现固化压力有效传递。

深U形蜂窝夹层结构整流罩制造技术研究

以零件几何外形和质量控制作为关注重点,从深U型大曲率整体刚性蜂窝芯零件成型、重量、厚度控制及固化变形控制等方面进行了多方位攻关,相关成型工艺方案及质量控制技术得到整体攻克,为U型复合材料夹层结构整流罩零件的精确制造积累了经验。

MA700飞机固定后缘盒型组件整体成型技术研究

MA700飞机的固定后缘复合材料整体盒型组件是由蒙皮内面板、蒙皮外面板、蜂窝芯和玻璃钢四部分通过胶膜粘接组成的整体结构,型面公差要求严,装配关系复杂。通过对泡沫芯进行压缩试验,根据压缩试验结果优化出泡沫芯铣切公差,最终确定泡沫芯上下表面外型面均放大0.25mm。为保证复合材料内面板与外面板、内面板与泡沫芯之间粘接固化质量,内面板空腔区域采用高温自膨胀硅橡胶芯模,并利用有限元仿真的方法确定膨胀芯模尺寸,从而确保圆角处压力均匀传递。复合材料内、外面板的铺层在R区设计为渐变式搭接铺层,保证组件在R区与工装完全贴合。通过上述研究所成型的整体盒型组件,超声检测、平面度检测、尺寸检测结果均符合验收要求,从而为复杂结构的整体成型技术提供参考。

电力工程管理的创新与改进在矿区电网改造工程中的应用

随着龙矿集团的不断发展壮大,矿区电网的供电需求也在不断的上升,需求量的增大,电网也亟需进行大规模的升级改造,但受多方面因素的限制,处于被动状态。而矿区电网供电线路施工管理具有资金密集、技术密集、资源密集、专业众多、交叉施工等特点,同时还要受工程设计、设备制造、设备和材料的采购运输、还有其他许多工程外部因素的影响。为了合理地计划、组织、协调、控制和管理好工程项目建设中方方面面的工作,就需要明确工程管理流程中存在的一些问题,并找到可行的对策。本文通过按照工程管理创新所提的改进和提高的对策,应用在矿区电网供电线路施工管理中,对其进行分析,并根据发现的问题,提出了改进的对策,在实际工作中得到了很好的应用。

碳纤维复合材料T形长桁类零件热隔膜成型工艺研究

热隔膜预成型技术是近年逐渐发展成熟的一种复合材料产品的预成型技术,普遍适用于复材产品中常见的T形长桁、帽形长桁、C形梁、L形角材等诸多结构。本文采用自动铺带设备及自动热隔膜预成型设备,制造了碳纤维复合材料T形长桁零件,并在热压罐中进行固化。设定3个实验组,通过控制变量、完善参数设定等,展开实验研究。结果表明,优化参数后的实验件,产品R角光滑无褶皱,产品表面质量良好。

复合材料许用值制造工艺分析与优化

文章对复合材料许用值试验件的工艺策划、工艺流程、验收交付、过程问题管控等进行了分析,重点对许用值零件的工艺策划进行了剖析,分析研制过程中出现的问题及解决措施。通过许用值零件的研制,分析了研制过程中出现的问题,产生缺陷的原因,优化工艺方案,形成了一套优选的许用值试板制造流程。

异形大厚度蜂窝夹层结构前缘成型技术研究

围绕异形大厚度蜂窝夹层结构前缘的成型技术开展研究,从异形大厚度蜂窝芯铣切及拼接方案、前缘制件热压罐成型工艺方案设计以及固化收口变形控制等方面进行探索,制定此类零件的制造工艺流程。经过多个典型件验证,零件表面质量好,蜂窝芯无收缩,外形尺寸符合要求,内部无缺陷,研究结果可为同类型的异形大厚度蜂窝夹层结构前缘零件制造提供技术支持。

高温多次固化对复合材料力学性能影响

采用T800级高韧性碳布及碳带预浸料、T800级玻璃纤维预浸料、芳纶与石英混编预浸料制造层压板,探究高温高压多次固化对层压板力学性能的影响。连续经历5次高温高压固化,检测层压板孔隙缺陷、弯曲强度、剪切强度。结果表明:4种不同预浸料层压板的内部质量合格。随着固化次数的增加,T800级高韧性碳布层压板的弯曲强度下降最明显,T800级玻璃纤维预浸料层压板的剪切强度下降最明显。但是4种预浸料层压板的弯曲强度和剪切强度下降幅度均小于10%。芳纶与石英混编预浸料固化5次后的剪切强度最低值比理论指标低1.64%,其余材料的剪切强度均高于各层压板性能要求。