复合材料曲面铺层的数字化展开技术及发展方向

摘要

对复合材料曲面数字化展开方法的论述表明,采用纯几何的方法进行展开,模型相对简单,但适用范围有限;采用力学模型模拟能够更贴近实际情况,但是计算量比较大,而且边界条件、初始解不易获取,展开效率不高,有待于算法的进一步提高;采用几何与力学相结合的方法,再加上相应的工艺约束,能够快速得到满足工程实际的复合材料曲面展开结果,将是复合材料数字化展开的一个发展方向.复合材料由于其材料特殊性及成型工艺性,已被广泛应用于现代飞机结构件的制造上.传统的复合材料铺贴下料时简单零件可按尺寸大小裁剪,复杂形状需先制作样板,按样板裁剪单向带或织物,然后手工铺覆到模具上,再裁掉多余料,经验性强,存在尺寸精度差、效率低、生产面积大、材料利用率低等缺点,已经不符合现代飞机数字化设计制造的特点.