长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料热模压成型工艺的研究

为了提高LGFRP模压制品的基本力学性能及其性能的稳定性,把热模压成型过程细分为预热工序、模压工序和成型操作三个部分,分别对应片材加热温度、保温时间、成型压力、模具温度、保压时间、坯料转移时间以及模压排气次数七个热模压成型工艺参数,运用正交试验和单因素试验方法,分析和讨论了各工艺参数对LGFRP复合材料热模压件力学性能的影响,并优化出了较佳的工艺参数组合。结果表明,工艺参数对力学性能的影响度大小受工艺条件的影响,并且细化成型工艺可提高LGFRP热模压制品的力学性能与热模压工艺的稳定性。

水轮机叶片热模压成型过程仿真及残余应力分析

建立了叶片热模压有限元力学模型,利用DEFORM-3D有限元分析软件对某水轮机叶片热模压成型过程进行了三维数值模拟仿真,为量化叶片热模压成型工艺参数设计提供依据;同时得到叶片的残余应力分布规律,为定性分析叶片回弹变形提供依据。该方法已用于叶片生产,具有良好的应用前景。

未固化预浸料在热模压预成型过程中的黏弹性行为研究

在热模压预成型过程中,压力对最终产品的性能和质量有重要影响。本文研究了未固化预浸料层合板在不同铺层方向、压缩距离、压缩速度及厚度下的压缩和松弛行为。结果表明,幂律模型能准确描述热模压过程中预浸料受外力压缩时的应力变化,广义Maxwell模型和考虑应变历史的分数阶黏弹性模型能描述预浸料的应力松弛过程,拟合曲线与实验点吻合良好,R^(2)均大于0.96。相较于广义Maxwell模型,分数阶黏弹性模型所需确定的参数少,物理意义明确,更适合描述预浸料在热模压过程中应力松弛时的黏弹性变形过程。