芳纶铺层-蜂窝夹芯U形前缘固化变形仿真计算模型与验证

作     者：刘琦 唐珊珊 王小凯 郭俊刚 牛建文 许英杰 LIU Qi;TANG Shanshan;WANG Xiaokai;GUO Jungang;NIU Jianwen;XU Yingjie

作者机构：航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司西安710089 西北工业大学机电学院西安710072 

出 版 物：《复合材料科学与工程》 (Composites Science and Engineering)

年 卷 期：2025年第1期

页      面：51-58页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFF0500100) 国家自然基金(12220101002) 陕西省重点科技创新团队(2023-CX-TD-14) 

主　　题：固化成型 芳纶复合材料 蜂窝夹芯 U形前缘 有限元计算 

摘      要：本文采用有限元仿真和试验验证相结合的方法,对芳纶纤维-蜂窝夹芯U形前缘结构的固化变形问题进行了研究。在仿真建模中,充分考虑了树脂的固化放热、热-力耦合以及化学收缩等,建立了U形前缘的固化温度场和固化变形场计算模型。在试验制备中,采用了预先固化外蒙皮,再与蜂窝芯、胶膜、发泡胶组合,最后铺放内蒙皮并再次胶接固化的成型工艺。结果显示,仿真模型预测的构件宽侧与窄侧的固化变形量与实际吻合度较高,可为后续前缘构件的模具修型提供指导和依据。