三维编织异型碳纤维预制体的研究

新一代武器装备的快速发展和战略技术指标的不断提高,迫切需要在高性能纤维增强复合材料生产工艺和制备技术方面加速攻关突破。三维编织碳纤维预制体由于其可设计性强,特殊的耐腐蚀性能,耐疲劳性好等优点,在各种武器装备的轻量化、小型化和高性能化上起到了至关重要的作用。以三维编织异型碳纤维预制体为对象,研究数字模拟三维编织动程,分析分散减纱工艺及不等层设计工艺原理,为三维编织异型碳纤维预制体的净近成型的实现作理论参考。

一种航空发动机涡轮叶盘预制体工艺设计方法

概述了当前涡轮叶盘预制体的结构类型,得出2D叠层极性编织结构具有力学性能优良和成型难度低的优势。预制体的结构设计对复合材料的性能有显著影响,当前涡轮叶盘预制体研究的相关文献还很少,尤其是体积分数设计方面。为此,提出了一种极性编织结构涡轮叶盘预制体的结构设计方法,推导出能满足体积分数设计要求的结构参数关系式,并通过一个实例对该关系式进行说明验证。研究表明:该种航空发动机涡轮叶盘预制体的工艺设计方法具有实用性。

连续纤维增强天线罩预制体技术进展

探讨连续纤维增强天线罩预制体的技术进展。针对导弹天线罩必须具备良好的耐高温、透波、耐腐蚀等性能要求,介绍了天线罩材料从纤维增强复合材料、陶瓷到陶瓷基复合材料的发展情况,阐述了连续纤维增强天线罩预制体的缠绕、针刺、铺层、3D编织、2.5D结构等成形方式,简述了连续纤维增强预制体在天线罩上的应用现状。认为:陶瓷纤维在高马赫数导弹天线罩应用优势突出,3D编织、2.5D结构对提高天线罩力学性能将起到关键作用;我国要提高纤维生产及加工能力,加强预制体生产过程中在线检测环节,提高复合材料天线罩工程化能力。

碳纤维三维编织复合材料VARI成型工艺概述

真空灌注成型工艺(VARI)具有成本低、产品适用性强、环保等特点,在碳纤维三维编织复合材料的成型工艺中具有广阔的应用前景。本文介绍了碳纤维三维编织复合材料VARI成型工艺特点、技术要求,概述了VARI成型工艺流程及关键工艺参数的控制。

航空用碳纤维织物织造工艺探讨

碳纤维织物在航空领域有着广泛的应用。本文探讨了碳纤维织物的几项关键织造技术,包括碳纤维预处理技术、经纱控制技术、纬纱控制技术、纱线损伤控制技术、加湿技术等,并介绍了这几项技术在碳纤维织物生产过程中发挥的积极作用。

三维机织预制体的加减纱工艺

针对三维机织预制体列向加减纱工艺存在孔洞的问题,对加减纱工艺进行研究,设计了一种轴向分散式加减纱方法。经纱加减纱单元为2根,使得加减纱点沿锥体轴向和横截面厚度方向均匀分布,最终实现预制体内部无明显孔洞缺陷,该方法适用于所有三维机织结构。