泡沫夹芯结构复合材料VARI工艺模拟仿真技术研究 被引量：8

1

作者 魏俊伟 郭万涛 张用兵 《材料开发与应用》 CAS 2011年第6期29-36,共8页

采用模拟仿真软件对聚氯乙烯泡沫夹芯结构复合材料矩形平板成型工艺进行了模拟分析。考察了芯材厚度、芯材的开槽方式及开槽尺寸等对树脂充模过程的影响,确定了适于工程应用的开槽方式及尺寸。

关键词 真空辅助成型 泡沫夹芯结构 复合材料 模拟仿真

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夹芯结构复合材料构件VARI工艺仿真计算与成型实验 被引量：6

2

作者 魏俊伟 郭万涛 张用兵 《材料开发与应用》 CAS 2012年第2期51-58,共8页

对于大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构复合材料的VARI工艺成型过程的模拟仿真计算,如果采用传统的建模方法,则建模困难,模拟仿真计算量大,效率不高。针对此问题,本文提出了一种简单方便的等效建模法。以矩形泡沫夹芯结构复合材料构件... 对于大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构复合材料的VARI工艺成型过程的模拟仿真计算,如果采用传统的建模方法,则建模困难,模拟仿真计算量大,效率不高。针对此问题,本文提出了一种简单方便的等效建模法。以矩形泡沫夹芯结构复合材料构件的铺层设计为基础,采用等效建模法建立了实体CAD模型和有限元网格模型,并利用PAM-RTM模拟软件对夹芯结构复合材料构件的VARI工艺成型过程进行了模拟仿真计算,结合工艺成型实验进行了实验验证,并对制品的密度、树脂含量和力学性能等进行了测试与表征。结果表明:由等效建模法仿真计算所得理论充模时间与实测充模时间基本一致,且仿真计算所得树脂流动前锋位置曲线与工艺成型实验测试值也比较吻合;VARI工艺成型对夹芯结构复合材料制品性能的分布均匀性有一定影响。 展开更多

关键词 VARI 泡沫夹芯结构 复合材料 模拟仿真

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泡沫夹芯结构复合材料VARI工艺模拟研究 被引量：4

3

作者 魏俊伟 成天健 郭万涛 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期33-38,共6页

提出了一种简单方便的等效建模法,解决了大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺模拟仿真计算量大,效率不高的难题。采用等效建模法和细化建模法对矩形泡沫夹芯结构复合材料平板的VARI工艺进行了模拟仿真分析... 提出了一种简单方便的等效建模法,解决了大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺模拟仿真计算量大,效率不高的难题。采用等效建模法和细化建模法对矩形泡沫夹芯结构复合材料平板的VARI工艺进行了模拟仿真分析,并结合工艺成型实验进行了验证。结果表明,由两种方法计算得到的理论充模时间与实测树脂充模时间基本一致,采用等效建模法所得树脂流动前锋位置曲线与工艺成型实验测试值更加吻合。 展开更多

关键词 真空辅助树脂灌注成型 泡沫夹芯结构 复合材料 等效建模 细化建模

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基于VARI制备的不同改性芳纶织物增强环氧树脂基复合材料力学性能分析 被引量：3

4

作者 王定 王春红 +1 位作者 任子龙 王瑞 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期49-53,共5页

为了评估改性芳纶织物增强环氧树脂基材料的弯曲性能,通过真空辅助树脂传递工艺(VARI),分别制备20%H_3PO_4改性(改性时间2、4、6 h)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)改性(质量分数分别为3%、5%、7%)和60%HNO3改性(改性时间12、24、36 h... 为了评估改性芳纶织物增强环氧树脂基材料的弯曲性能,通过真空辅助树脂传递工艺(VARI),分别制备20%H_3PO_4改性(改性时间2、4、6 h)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)改性(质量分数分别为3%、5%、7%)和60%HNO3改性(改性时间12、24、36 h)芳纶织物增强树脂基材料,一方面从动态热力学(DMA)角度分析了不同改性工艺对材料储能模量、损耗模量和活化能的影响;另一方面从静态力学角度分析了不同改性工艺对材料拉伸性能的影响。结果表明,质量分数20%H_3PO_4改性后材料的储能模量、活化能都大幅度提升,最大增幅分别为64.48%、35.4%;KH-550改性后材料的储能模量、活化能呈现一定的线性增长,其中5%KH-550改性方案中,活化能提升幅度最大,达到521kJ/mol;HNO_3改性后材料的储能模量下降,HNO_3改性时间不宜过长;几种改性方案中,以拉伸性能增幅为指标,排序为H_3PO_4改性>KH-550改性>HNO_3改性,且HNO_3改性增幅为负值,H_3PO_4改性2 h方案最佳。 展开更多

关键词 芳纶织物 环氧树脂 真空辅助树脂传递工艺 动态热力学 弯曲模量 活化能

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泡沫芯结构VARI工艺树脂渗透行为研究 被引量：3

5

作者 李祎燊 闫超 +3 位作者 王宇宁 郭俊刚 李玉军 蔡冠雄 《锻压装备与制造技术》 2021年第5期102-105,共4页

针对泡沫芯结构,采用PAM-RTM软件进行了VARI工艺树脂渗透行为的模拟分析,分析对比了泡沫芯开单向槽、开十字槽以及厚向开孔三种不同处理方式对泡沫芯芯下树脂渗透行为的影响,并通过典型泡沫芯渗透试验进行验证,确定了适用于工程化应用... 针对泡沫芯结构,采用PAM-RTM软件进行了VARI工艺树脂渗透行为的模拟分析,分析对比了泡沫芯开单向槽、开十字槽以及厚向开孔三种不同处理方式对泡沫芯芯下树脂渗透行为的影响,并通过典型泡沫芯渗透试验进行验证,确定了适用于工程化应用的开孔泡沫芯处理方式,为VARI工艺在泡沫夹层类制件的工程化应用提供技术参考。 展开更多

关键词 泡沫芯 VARI 树脂渗透 PAM-RTM

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碳纳米管-玻璃纤维织物增强环氧复合材料的结构与性能 被引量：11

6

作者 曾少华 申明霞 +2 位作者 段鹏鹏 郑鸿奎 王珠银 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期38-44,共7页

通过物理沉积法和静电吸附法在玻璃纤维织物(GF)表面包覆多壁碳纳米管(MWCNTs),制备GF-d-CNTs和GF-a-CNTs两种多尺度增强体,采用真空灌注工艺制备MWCNTs-GF增强环氧复合材料。采用静态、动态力学法、扫描电镜、红外光谱等分析手段,对复... 通过物理沉积法和静电吸附法在玻璃纤维织物(GF)表面包覆多壁碳纳米管(MWCNTs),制备GF-d-CNTs和GF-a-CNTs两种多尺度增强体,采用真空灌注工艺制备MWCNTs-GF增强环氧复合材料。采用静态、动态力学法、扫描电镜、红外光谱等分析手段,对复合材料的拉伸、弯曲、层间剪切、黏弹性和微观组成结构表征。结果表明:MWCNTs包覆于GF表面形成"倒刺"结构,并通过啮合作用增强了复合材料界面的强度和树脂韧性,提高了复合材料的玻璃化温度(Tg)等;与纯GF复合材料相比,GF-d-CNTs复合材料的拉伸强度和模量分别提高14.5%和37.9%,弯曲强度和模量分别提高26.2%和36.6%,层间剪切强度提高31.5%;GF-a-CNTs复合材料的Tg提高了8.9℃。 展开更多

关键词 多壁碳纳米管 玻璃纤维织物 复合材料 真空灌注工艺 环氧树脂

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氢氧化钠处理对GF VER复合材料界面及力学性能的影响

7

作者 明琳 冯旭煌 +5 位作者 邵灵达 丁昊 孙泽宇 马雷雷 田伟 祝成炎 《现代纺织技术》 北大核心 2023年第6期100-109,共10页

为改善玻璃纤维(Glass fiber,GF)与乙烯基酯树脂(Epoxy vinyl ester resin,VER)间界面性能,使用氢氧化钠溶液对GF进行表面改性处理。借助扫描电镜、红外光谱仪、万能材料试验机、摆锤冲击试验机等,分析改性前后GF的表面形态与化学结构... 为改善玻璃纤维(Glass fiber,GF)与乙烯基酯树脂(Epoxy vinyl ester resin,VER)间界面性能,使用氢氧化钠溶液对GF进行表面改性处理。借助扫描电镜、红外光谱仪、万能材料试验机、摆锤冲击试验机等,分析改性前后GF的表面形态与化学结构的变化。测试改性前后GF VER复合材料的单丝和纤维束界面剪切强度、弯曲强度、抗冲击强度。研究氢氧化钠处理对GF VER复合材料的界面性能和力学性能的影响。结果表明:经过氢氧化钠溶液处理后,GF浸润性得到改善,表面变得粗糙,表面活性基团增多。单丝和纤维束的界面剪切强度相比改性前分别提升了25.31%、27.48%。GF VER复合材料的弯曲强度与抗冲击强度相比改性前分别提升了20.96%、25.40%。 展开更多

关键词 玻璃纤维 乙烯基酯树脂 界面改性 力学性能 真空辅助树脂灌注成型

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纳米增强竹浆纤维/环氧树脂复合材料的热解动力学 被引量：3

8

作者 王翠翠 王朔 +3 位作者 张双保 王戈 陈政豪 程海涛 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期314-319,334,共7页

采用纳米碳酸钙(CaCO_3)浸渍改性工艺对竹浆纤维(BPF)进行改性,并采用真空辅助树脂浸注(VARI)技术制备纳米浸渍改性竹浆纤维(IMBPF)/环氧树脂复合材料.利用热失重分析(TGA)方法研究了原材料和复合材料在氮气气氛下的热降解行为,采用Flyn... 采用纳米碳酸钙(CaCO_3)浸渍改性工艺对竹浆纤维(BPF)进行改性,并采用真空辅助树脂浸注(VARI)技术制备纳米浸渍改性竹浆纤维(IMBPF)/环氧树脂复合材料.利用热失重分析(TGA)方法研究了原材料和复合材料在氮气气氛下的热降解行为,采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)和Vyazovkin and Weight(VW)方法量化了复合材料的表观活化能.结果表明:IMBPF/环氧树脂复合材料出现300~400,400~450,600~700℃3个失重区,分别对应BPF、环氧树脂和纳米CaCO_3的热降解;采用FWO法和VW法测定的IMBPF/环氧树脂复合材料的表观活化能均高于对照样(未改性的BRF),且FWO法估算数值高于VW法;纳米CaCO_3对复合材料的热降解特性具有调控作用;FWO法和VW法处理的结果总体相差不大,但前者优于后者. 展开更多

关键词 真空辅助树脂浸注 纳米碳酸钙 浸渍改性 竹浆纤维/环氧树脂复合材料 热解动力学

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缠绕用直接纱力学性能表征方法的研究及应用 被引量：2

9

作者 周小华 宋长久 +2 位作者 姚尧平 费其锋 张燕 《玻璃纤维》 CAS 2011年第4期26-28,47,共4页

模拟缠绕管道的纤维排布方式,对玻璃纤维单向织物进行特殊铺层设计,并采用真空辅助成型工艺制备连续玻璃纤维增强热固性树脂复合材料。通过对这类复合材料拉伸强度的测试,获得了与玻璃钢管道力学性能相对应的测试结果。经过实际应用,该... 模拟缠绕管道的纤维排布方式,对玻璃纤维单向织物进行特殊铺层设计,并采用真空辅助成型工艺制备连续玻璃纤维增强热固性树脂复合材料。通过对这类复合材料拉伸强度的测试,获得了与玻璃钢管道力学性能相对应的测试结果。经过实际应用,该测试方法可以用来表征连续玻璃纤维的力学性能,并能够应用在缠绕管道用直接纱的研究开发中。 展开更多

关键词 直接纱 力学性能 真空辅助成型(VARI) 玻璃纤维 玻璃钢管道

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真空辅助成型工艺中预成型体的厚度变化与过流控制 被引量：18

10

作者 潘利剑 刘卫平 +1 位作者 陈萍 戚方方 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期244-248,共5页

采用无接触式电涡流位移传感系统,对真空辅助成型工艺中预成型体的厚度变化进行了实时监测。揭示了该成型工艺过程中预成型体的厚度变化规律,并考察了树脂过流控制时间对制件厚度与纤维体积含量的影响。结果表明,在整个工艺过程中预成... 采用无接触式电涡流位移传感系统,对真空辅助成型工艺中预成型体的厚度变化进行了实时监测。揭示了该成型工艺过程中预成型体的厚度变化规律,并考察了树脂过流控制时间对制件厚度与纤维体积含量的影响。结果表明,在整个工艺过程中预成型体的厚度变化可分为三个阶段:在树脂浸入后,预成型体厚度迅速增加;在树脂过流控制阶段,预成型体厚度变化较小且保持在较高水平;在树脂管关闭后,预成型体厚度迅速下降并逐渐趋于稳定。制件厚度与树脂过流控制时间的变化关系类似于正弦曲线,在树脂过流控制时间约为10min时,纤维体积分数最低,较无过流控制降低1.7%;在树脂过流控制时间约为40min时,纤维体积分数最高,较无过流控制提高1.6%。 展开更多

关键词 复合材料 真空辅助成型 预成型体 过流控制 厚度 纤维体积分数

原文传递

三维整体夹芯织物增强复合材料的研制 被引量：12

11

作者 祝成炎 陈俊俊 +2 位作者 朱俊萍 谭冬宜 徐国平 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期56-59,共4页

用玻璃纤维在普通二维织机上分别试制经向为V形、X形和蜂窝形3种典型三维整体夹芯织物,利用真空辅助成型工艺研制复合材料夹芯板。为使树脂能较好地渗入织物和纤维内部,对灌注用树脂胶液的组成、配制比例以及树脂黏度等进行了研究,并讨... 用玻璃纤维在普通二维织机上分别试制经向为V形、X形和蜂窝形3种典型三维整体夹芯织物,利用真空辅助成型工艺研制复合材料夹芯板。为使树脂能较好地渗入织物和纤维内部,对灌注用树脂胶液的组成、配制比例以及树脂黏度等进行了研究,并讨论了三维空芯结构织物中树脂胶液流动过程及气泡形成原因。该复合材料成型工艺能有效地排除在成型过程中产生于织物纤维束之间和纤维束内的气泡。研究结果表明所研制的板材保持了夹芯织物原有的孔形结构、形状与较好的力学性能。 展开更多

关键词 三维整体央芯织物 蜂窝 基体树脂 真空辅助成型

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真空辅助树脂灌注法制备风电叶片树脂的渗透及缺陷 被引量：14

12

作者 武卫莉 陈丰雨 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2779-2785,共7页

依据真空辅助树脂灌注(Vacuum assisted resin infusion,VARI)技术,对VARI方法制备玻璃纤维/环氧树脂复合材料风电叶片过程中树脂的渗透缺陷形成机制和消除方法进行了研究。结果表明,在环境温度为25℃和初始混合时间为100min、混合树脂... 依据真空辅助树脂灌注(Vacuum assisted resin infusion,VARI)技术,对VARI方法制备玻璃纤维/环氧树脂复合材料风电叶片过程中树脂的渗透缺陷形成机制和消除方法进行了研究。结果表明,在环境温度为25℃和初始混合时间为100min、混合树脂黏度为250mPa·s时,树脂的放热温度和渗透性能最佳。导流介质的使用可以降低渗透难度,缩短充模时间。使用6层三轴玻璃纤维缝编织物,并插入一层连续毡做为导流介质,会使导流效果最佳,渗透效果趋于一致,有效的降低边缘效应对树脂渗透的影响。在L7000(叶根到进料口的距离为17cm)和L19000(叶根到进料口的距离为19cm)位置处增加树脂进料口,调整模具温度为28℃,可以减少渗透缺陷的形成。 展开更多

关键词 真空辅助树脂灌注 复合材料 渗透 缺陷 导流介质

原文传递

典型夹芯结构复合材料VARI工艺成型仿真计算研究 被引量：11

13

作者 魏俊伟 张兴刚 郭万涛 《材料开发与应用》 CAS 2013年第5期71-78,共8页

对于大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构复合材料的VARI工艺成型过程的模拟仿真计算,如果采用传统的建模方法,则建模困难,模拟仿真计算量大,效率不高。针对此问题,提出了一种简单方便的等效建模法。以弧形和带加强筋的夹芯结构复合材料... 对于大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构复合材料的VARI工艺成型过程的模拟仿真计算,如果采用传统的建模方法,则建模困难,模拟仿真计算量大,效率不高。针对此问题,提出了一种简单方便的等效建模法。以弧形和带加强筋的夹芯结构复合材料构件为基础模型,采用等效建模法建立了实体CAD模型和有限元网格模型,并利用PAM-RTM软件对两种夹芯结构复合材料构件的VARI工艺成型过程进行了仿真计算,并结合工艺成型实验进行了实验验证。 展开更多

关键词 VARI 泡沫夹芯结构 复合材料 模拟仿真

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VARI成型厚度稳定与抽真空时间的研究 被引量：10

14

作者 庄恒飞 潘利剑 +2 位作者 刘卫平 滕翠青 余木火 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期5-10,共6页

采用无接触式电涡流位移传感系统,对复合材料真空辅助成型过程中的厚度变化进行了实时监测。研究了在其他条件相同情况下,树脂粘度、充模距离、铺层厚度、铺覆导流网等对厚度稳定需要的最短抽真空时间的影响。结果表明,树脂注满并关闭... 采用无接触式电涡流位移传感系统,对复合材料真空辅助成型过程中的厚度变化进行了实时监测。研究了在其他条件相同情况下,树脂粘度、充模距离、铺层厚度、铺覆导流网等对厚度稳定需要的最短抽真空时间的影响。结果表明,树脂注满并关闭树脂管以后,持续抽真空可有效提高真空辅助工艺成型纤维体积含量,且有利于减小沿树脂流动方向的厚度梯度;树脂粘度对厚度稳定所需要的最短抽真空时间影响最为明显,粘度越高需抽真空时间越长,充模距离、铺层厚度以及导流网对需要最短的抽真空时间影响相对较小。 展开更多

关键词 复合材料 真空辅助成型 厚度 纤维体积分数 抽真空时间

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真空灌注成型工艺中玻璃纤维毡渗透率的测量 被引量：8

15

作者 倪爱清 蔡红涛 王继辉 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期67-70,共4页

依据Darcy定律为理论依据,结合实验室现有条件,自已设计了一套实验方案,采用不同测试方法、不同参数研究了一维、二维方向下真空灌注成型渗透率的计算方法。并对实验现象、结果进行分析,总结出影响渗透率主要因素。

关键词 真空灌注成型 达西定律 渗透率

原文传递

液态成型复合材料在直升机上的应用 被引量：9

16

作者 赵秀芬 刘刚 李伟东 《航空制造技术》 2017年第17期60-64,共5页

自20世纪60年代以来,高性能树脂基复合材料在直升机结构中的应用获得了迅速发展,传统的预浸料-热压罐成型复合材料在直升机结构上已取得了大量应用,对结构减重、性能提升起到了显著作用。但是,随着复合材料技术的发展以及直升机对低成... 自20世纪60年代以来,高性能树脂基复合材料在直升机结构中的应用获得了迅速发展,传统的预浸料-热压罐成型复合材料在直升机结构上已取得了大量应用,对结构减重、性能提升起到了显著作用。但是,随着复合材料技术的发展以及直升机对低成本、整体成型技术的强烈需求,低成本液态成型复合材料逐渐在直升机上获得应用,其应用水平及应用效果也不断提升。以RTM、VARI两种典型的液态成型技术为主综述了液态成型复合材料在直升机上的应用,并对新型的液态成型工艺进行了介绍,以期能为直升机设计人员和复合材料工艺人员提供选材及工艺方案方面的技术支撑。 展开更多

关键词 直升机 复合材料 液态成型 树脂传递模塑(RTM) 真空辅助树脂浸渗(VARI)

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VARI液体成型复合材料机盖的数值模拟及工艺验证 被引量：8

17

作者 李彩林 高霞 +2 位作者 柳鑫 冯佳祥 李天雄 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期92-96,174,共6页

针对复合材料机盖结构件进行了真空灌注(VARI)成型模拟,研究了不同注胶方案对注射时间的影响,以及导流网铺放和流道设计对树脂流动前锋和注胶过程的影响,优选出合理的注胶方式、导流网布局和流道设计,并进行工艺试验验证。结果表明,仿... 针对复合材料机盖结构件进行了真空灌注(VARI)成型模拟,研究了不同注胶方案对注射时间的影响,以及导流网铺放和流道设计对树脂流动前锋和注胶过程的影响,优选出合理的注胶方式、导流网布局和流道设计,并进行工艺试验验证。结果表明,仿真模拟的树脂流动前锋与实际树脂的流动前锋趋势一致,而且均能将制件灌注完全,经检测满足成型制品性能要求,验证了工艺设计的合理性和模拟分析的有效性。 展开更多

关键词 真空辅助树脂灌注成型 复合材料 注射模拟

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复合材料增强纤维渗透率测量及VARI成型工艺仿真计算研究 被引量：8

18

作者 成天健 鲁先孝 张兴刚 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期38-40,共3页

针对纤维增强树脂基复合材料真空辅助成型(VARI)工艺仿真计算,根据Darcy定律推导出了增强纤维渗透率的常用计算公式,并根据该公式完成了渗透率值的测量,在此基础上,针对某复杂结构模型的VARI工艺分别完成了仿真计算和验证试验,最后对计... 针对纤维增强树脂基复合材料真空辅助成型(VARI)工艺仿真计算,根据Darcy定律推导出了增强纤维渗透率的常用计算公式,并根据该公式完成了渗透率值的测量,在此基础上,针对某复杂结构模型的VARI工艺分别完成了仿真计算和验证试验,最后对计算结果与验证试验结果进行了比较,结果表明二者基本吻合,验证了工艺仿真计算的有效性。 展开更多

关键词 纤维增强树脂基复合材料 真空辅助成型工艺 渗透率 工艺仿真

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孔槽泡沫夹芯复合材料真空辅助树脂传递工艺仿真与优化 被引量：1

19

作者 杨张韬 倪爱清 +1 位作者 王继辉 冯雨薇 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期249-257,共9页

本工作提出了孔槽泡沫夹芯复合材料的设计方案并针对真空辅助树脂传递(VARI)工艺进行了实验和仿真研究。首先,通过实验测得玻璃纤维织物和树脂的相关参数,利用Hagen-Poiseuill方程和达西定律算出孔洞和沟槽的等效渗透率;接着,利用PAM-RT... 本工作提出了孔槽泡沫夹芯复合材料的设计方案并针对真空辅助树脂传递(VARI)工艺进行了实验和仿真研究。首先,通过实验测得玻璃纤维织物和树脂的相关参数,利用Hagen-Poiseuill方程和达西定律算出孔洞和沟槽的等效渗透率;接着,利用PAM-RTM模拟孔槽泡沫夹芯复合材料的VARI工艺过程,并与实验结果进行对比;然后,使用PAM-RTM研究了芯材加工参数、树脂灌注方式和导流网铺敷区域对成型过程的影响,并选出了最优方案;最后,在此方案的基础上研究了树脂黏度与灌注时间的关系,并拟合得到了预测函数。结果表明:实验结果与仿真结果基本一致;最优灌注方案可显著缩短树脂填充时间并降低整体孔隙率;预测函数可准确预测灌注时间,对实际生产具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 夹芯复合材料 等效渗透率 真空辅助树脂传递 芯材加工 工艺优化 孔隙率

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共聚酯无纺布定型-增韧碳纤维复合材料的制备及力学性能 被引量：7

20

作者 康少付 李进 +3 位作者 瞿立 马鹏 周少雄 韩耀璋 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第4期53-59,共7页

针对真空辅助树脂灌注工艺(VARI)成型纤维增强复合材料纤维体积含量较低、厚度难以控制、层间韧性较差的问题,将共聚酯无纺布引入碳纤维织物预成型体中,对其进行真空袋热压定型预处理,最后采用VARI工艺制得了碳纤维/环氧树脂基复合材料... 针对真空辅助树脂灌注工艺(VARI)成型纤维增强复合材料纤维体积含量较低、厚度难以控制、层间韧性较差的问题,将共聚酯无纺布引入碳纤维织物预成型体中,对其进行真空袋热压定型预处理,最后采用VARI工艺制得了碳纤维/环氧树脂基复合材料层合板。对比研究了共聚酯无纺布改性前后复合材料的厚度变化规律、Ⅰ型层间断裂韧性、短梁剪切性能和三点弯曲性能。结果表明,经共聚酯无纺布改性后层合板的厚度降低,纤维体积含量由改性前的57.9%提高至62.2%,其Ⅰ型层间断裂韧性GⅠC值提高了144.7%,短梁剪切强度和弯曲性能基本持平。Ⅰ型层间断裂韧性提升的主要机制:一是层间断裂面之间的纤维桥联作用;二是层间界面处弥散分布的热塑性颗粒阻碍了裂纹的扩展;三是层间的界面相因发生剪切塑性变形而需耗散额外的断裂能量。 展开更多

关键词 真空辅助灌注工艺 共聚酯无纺布 碳纤维 复合材料 纤维体积含量 Ⅰ型层间断裂韧性

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