复杂服役环境下雷达吸波涂层研究进展

目的概述现有复杂环境下雷达吸波涂层的研究进展,展望复杂环境下各类雷达吸波涂层的优势、瓶颈及发展方向。方法以低频宽带、行波抑制、耐高温、耐腐蚀、厘米波-毫米波兼容等复杂电磁环境和复杂服役环境应用的雷达吸波涂层为主体,概述了上述涂层的基本设计原理,介绍了多频段电磁探测环境与复杂服役环境下雷达吸波涂层研究现状。结论随着装备从防御为主转为攻防结合,多频段探测、高速、高温、腐蚀等复杂战场环境对装备的作战能力提出了更高的要求。复杂环境雷达吸波涂层的研究和应用能有效提高装备的生存、突防能力和作战效能,为实现复杂环境的雷达吸波涂层应用需求,研制集多功能于一身的新型高性能吸波涂层是隐身材料领域的重要研究方向。

缝合泡沫夹层复合材料低速冲击数值模拟及实验

在ABAQUS分析平台中建立了缝合泡沫夹层复合材料在低速冲击下的动力学有限元模型,采用杆单元模拟缝线树脂柱的作用,基于Hashin破坏准则模拟层板面内损伤,通过各向同性硬化本构模型利用等效塑性变形模拟泡沫夹芯损伤演化。针对相同铺层的缝合和未缝合泡沫夹层结构,模拟了相同冲击能量下的低速冲击响应过程及面板、泡沫的损伤情况,数值结果与实验结果吻合较好,证明了该方法的有效性和准确性。研究结果表明,在低速冲击下,泡沫夹层结构引入缝线后虽然降低了泡沫缓冲吸能的作用,使得面板表面受到较大的冲击破坏,但增强了整体刚度,增大了面板抵抗弯曲变形的能力,减小了内部面板的损伤,使其在改善复合材料面板易分层缺陷的同时还依然拥有优良的面内性能。

VARTM工艺树脂固化过程温度场的模拟与实验

基于热传导和固化动力学理论,采用有限元法,建立了复合材料固化过程的物理模型和数学模型,采用fluent编制固化计算程序,模拟和分析了层合板固化过程中不同时刻的固化放热和温度分布情况,通过对比温度变化云图,获取相差最大部位的温差约为2.46℃。以R688型环氧树脂为基体、玻璃纤维布为增强材料使用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺固化成型中进行温度场的测量实验,通过温度记录仪采集预埋入纤维布中数点位置的热电偶的温度,记录复合材料在固化过程中不同位置和不同时刻的温度变化情况。研究表明:模拟和实验结果基本吻合,证明该方法的有效性和准确性。

一典型结构复合材料零件的VARTM注射方式优化及实验

利用RTM-Worx模拟软件对一典型结构复合材料零件使用6种常用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)注射方式进行充填模拟,通过对模拟结果进行分析对比,选择了其中最合适的线注射方案,并对该线注射方案进行注射流道长度及双线注射流道位置优化设计,得到了该类零件的最优化VARTM注射方式并进行了实验验证,实验与充填模拟结果吻合较好,得出了如下结论:增长注射流道长度虽然可以增加树脂进入的瞬时体积流量,减少充填时间,但流道过长可能造成流到边缘的树脂往构件中心方向回流,容易形成气泡、干斑缺陷,影响制件质量;当构件宽度较大时,可以选用多线注射,且当采用n线注射时,注射流道可顺着构件长方向布于其宽方向i/2n(i=1,3,5,…,2n-1)位置处。