連續纖維增(zeng)強熱塑性複合材(cai)料（cfrtp） 纏繞工藝過程(chéng)中，纏繞壓力的作(zuo)用是爲了擠壓出(chu)纏繞階段制品中(zhong)的孔隙，保證複合(he)材料層與層之間(jiān)更好的粘合。因此(cǐ)，爲複合材料纏繞(rao)系統提供穩定的(de)壓力是制備高質(zhi)量制品的關鍵因(yīn)素。目前，複合材料(liao)纏繞機系統提供(gòng)纏繞壓力主要以(yi)氣動控制爲主，主(zhǔ)要原因在于氣壓(ya)控制方式簡單、現(xiàn)場作業環境清潔(jié)且無污染，同時，複(fu)合材料纏繞成型(xing)過程中纏繞壓力(lì)量級相對較小，采(cai)用氣壓比液壓系(xi)統更方便。

cfrtp材料 的(de)成型方法

複合材(cai)料預浸帶纏繞成(cheng)型技術是簡形類(lèi)結構件主要的成(chéng)型方法，其纏繞制(zhì)品已被廣泛應用(yòng)于各領域的關鍵(jiàn)部件。提高纏繞制(zhì)品質量，減少制品(pin)缺陷，降低廢品率(lü)，獲得穩定可靠制(zhi)品的性能，對于成(chéng)本較高的航空與(yǔ)航天大型纏繞結(jie)構具有重要工程(cheng)實用價值。作爲實(shí)現該目标的基礎(chu)，複合材料預浸帶(dai)纏繞工藝技術亟(jí)待完善。本論文圍(wéi)繞纏繞制品殘餘(yú)應力及拉伸強度(dù)雙目标開展研究(jiū)，分别對預浸帶輸(shu)送過程中的摩擦(cā)系統、預浸帶纏繞(rào)簡形件殘餘應力(lì)模型、環向拉伸強(qiáng)度模型、工藝參數(shù)對制品性能的影(ying)響規律及纏繞工(gong)藝參數設計與控(kong)制進行了研究。

cfrtp材(cai)料 纏繞工藝參數(shù)對制品性能的影(yǐng)響

基于複合材料(liào)簡形件殘餘應力(li)及環向拉伸強度(du)模型，開展成型工(gōng)藝參數對制品性(xìng)能的單因素以及(jí)多因素耦合理論(lun)研究，其研究表明(míng)：增大纏繞張力、溫(wen)度及速度任一參(cān)數對殘餘應力均(jun1)起到減小作用，而(er)對拉伸強度則起(qǐ)到提高作用；同時(shí)，增大熱輥壓力也(ye)可提高拉伸強度(dù)，但對論文中的碳(tàn)纖維環氧樹脂預(yù)浸帶強度增大能(néng)力有限。同時，進一(yī)步對多工藝參數(shu)耦合情況進行了(le)分析，結果表明工(gōng)藝參數間存在耦(ǒu)合情況，相互約束(shù)，共同改變殘餘應(ying)力與拉伸強度，且(qiě)影響規律變得更(geng)爲複雜。最後，對工(gōng)藝參數重要度進(jìn)行分析，獲得參數(shu)影響殘餘應力的(de)重要度爲：纏繞溫(wēn)度>纏繞張力>纏繞(rao)速度；而對拉伸強(qiáng)度影響的重要度(du)爲：纏繞張力>纏繞(rào)溫度>纏繞速度>纏(chan)繞壓力。

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