树脂基复合材料固化过程优化及变形方法研究

目录

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 先进复合材料的应用

1.1.2 固化过程简介

1.1.3 本文研究意义

1.2 热压罐成型工艺

1.3 国内外研究现状

1.3.1 复合材料固化温度场和固化度场的研究现状

1.3.2 树脂基复合材料层合板固化过程的优化现状

1.3.3 带拐角的复合材料回弹变形的研究现状

1.4 本文的研究内容与章节安排

2 复合材料固化过程温度场及固化度场的模拟分析

2.1 引言

2.2 复合材料固化的数学模型

2.2.1 热化学模型

2.2.2 固化反应动力学模型

2.2.3 初始条件和边界条件

2.3 复合材料固化温度场和固化度场的算例验证

2.3.1 固化过程数值模拟的实现方法

2.3.2 建立复合材料的物理模型

2.3.3 初始条件和边界条件

2.3.4 固化结果分析

2.4 基于正交试验的固化动力学参数优化

2.4.1 正交表的创建

2.4.2 正交试验结果的分析

2.4.3 最佳参数组合的模拟验证

2.5 本章小结

3 复合材料固化过程固化工艺参数的优化

3.1 引言

3.2 多目标优化问题简介

3.2.1 多目标优化问题

3.2.2 多目标优化的基本概念

3.2.3 基于近似模型的优化设计

3.2.4 多目标优化的优化方法

3.3 复合材料固化过程的多目标优化与结果分析

3.3.1 建立多目标优化模型

3.3.2 AHP 主观层次分析法

3.3.3 熵权法

3.3.4 优化结果

3.3.5 设计变量与目标的关联分析

3.4 本章小结

4 U型复合材料回弹变形的解析解

4.1 引言

4.2 U型复合材料固化变形的理论分析

4.3 U型复合材料的等效热应变和等效化学收缩应变的计算

4.3.1 U型复合材料的等效热应变的计算

4.3.2 U型复合材料的等效化学收缩应变的计算

4.4 复合材料内部因素对回弹角的影响

4.4.1 参数 η 对复合材料回弹角的影响

4.4.2 复合材料等效弹性模量Eθ对复合材料回弹角的影响

4.4.3 热膨胀系数对复合材料回弹角的影响

4.4.4 树脂化学收缩率对复合材料回弹角的影响

4.5 本章小结

5 U型复合材料回弹变形的实验验证

5.1 引言

5.2热隔膜成型试验装置及原理

5.3试验件制备试验

5.3.1 材料

5.3.2 实验器材

5.3.3 热隔膜成型实验步骤

5.3.4 U型复合材料解析解验证

5.4分析结构参数对U型复合材料回弹角的影响

5.4.2 拐角半径对T300/CYCOM970 回弹变形的影响

5.4.3 拐角角度对T300/CYCOM970 回弹变形的影响

5.4.4 腹板长度对T300/CYCOM970 回弹变形的影响

5.4.5 缘条长度对T300/CYCOM970 回弹变形的影响

5.5 本章小结

6 结论

6.1 论文总结

6.2 工作展望

致谢

参考文献