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真空渗漏工艺缺陷对vari成型复合材料质量及性能的影响

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复合材料学报 2014年第4期31卷 1046-1052页

作者：刘强赵龙卓鹏陈志平丛晶洁张璇中航复合材料有限责任公司北京101300 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心北京102211

分析了真空辅助树脂渗透(vari)工艺系统真空对成型质量的重要性。通过在vari工艺的进胶截门前、出胶截门后及进出胶截门之间3个区域分别设置渗漏点,调整渗漏点的大小控制真空渗漏的严重程度,对研制的不同渗漏位置以及不同渗漏严重程度... 详细信息

分析了真空辅助树脂渗透(vari)工艺系统真空对成型质量的重要性。通过在vari工艺的进胶截门前、出胶截门后及进出胶截门之间3个区域分别设置渗漏点,调整渗漏点的大小控制真空渗漏的严重程度,对研制的不同渗漏位置以及不同渗漏严重程度的试验件进行外观评价、厚度测试以及超声缺陷检测。并通过测试不同试验件的开孔压缩性能开展了工艺试验,得到了vari工艺过程中真空渗漏的位置和程度对复合材料质量的影响:当系统真空出现轻微渗漏时,对vari工艺成型复合材料制件的最终质量的影响需根据渗漏点进行判定;当系统真空出现严重渗漏时,对vari工艺成型复合材料制件的最终质量有严重影响,与渗漏的部位无关;vari工艺成型复合材料层合板的开孔压缩强度与制件的孔隙率成反比关系。

关键词： vari 真空渗漏成型质量复合材料开孔压缩性能

基于vari工艺的吸波复合材料制备与性能研究?

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高校化学工程学报 2019年第2期33卷 462-468页

作者：蔡海硕姚正军周金堂张雪霏魏波南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏南京211106 南京航空航天大学面向苛刻环境的材料制备与防护技术工业和信息化部重点实验室江苏南京211106 江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室江苏南京211106

通过真空辅助树脂灌注工艺(vari)制备了以羰基铁粉(CIPs)/玻璃纤维(GFs)/环氧树脂(EP)为吸波层、碳纤维(CFs)/EP为反射层的结构型吸波复合材料。通过考察工艺窗口温度、CIPs与EP质量比(m_(CIPs)/m_(EP))、搅拌时间和酒精含量{mC_2H_5OH/... 详细信息

通过真空辅助树脂灌注工艺(vari)制备了以羰基铁粉(CIPs)/玻璃纤维(GFs)/环氧树脂(EP)为吸波层、碳纤维(CFs)/EP为反射层的结构型吸波复合材料。通过考察工艺窗口温度、CIPs与EP质量比(m_(CIPs)/m_(EP))、搅拌时间和酒精含量{mC_2H_5OH/m(CIPs+EP)}4个因素对树脂体系黏度、可操作时间、凝胶时间的影响,采用L_9(3~4)正交试验对vari制备以上复合材料的工艺条件进行优化,结果表明:最优vari工艺条件为工艺窗口温度35℃、m_(CIPs)/m_(EP)为1.5:1、搅拌时间为30 min和酒精含量为5%。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和矢量网络分析仪(VNA)等现代分析技术对其化学组成、微观形貌、吸波性能进行了表征。结果表明:CIPs并未与EP形成新的结合键。CIPs颗粒呈球状,粒径为3～5μm,且CIPs颗粒均匀的分散于吸波层中,当m_(CIPs)/m_(EP)为2:1、厚度为2.5 mm的CIPs/GFs/CFs/EP复合板材在11.6 GHz处的反射损耗最大为-26.5 dB,反射损耗小于-10 dB的频宽可达3.6 GHz,具有良好的吸波性能。

关键词： vari 羰基铁粉环氧树脂结构型吸波材料吸波性能

复合材料副翼典型结构件的vari工艺模拟及试验验证

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航空材料学报 2015年第3期35卷 69-76页

作者：肖飞姜茂川刘强陈志平张博明北京民用飞机技术研究中心北京102200 中航工业复合材料有限责任公司北京101300 北京航空航天大学北京100191

在复合材料液体成型工艺过程中,通过计算机软件的模拟研究,可以预先判断树脂在增强体中的流动形式和获得树脂的注模时间以及注模压力,进而为实际成型工艺提供参考设计。本文利用PAM-RTM模拟软件对复合材料副翼典型结构件的树脂流动过程... 详细信息

在复合材料液体成型工艺过程中,通过计算机软件的模拟研究,可以预先判断树脂在增强体中的流动形式和获得树脂的注模时间以及注模压力,进而为实际成型工艺提供参考设计。本文利用PAM-RTM模拟软件对复合材料副翼典型结构件的树脂流动过程进行了模拟计算。根据达西定律推导出树脂在增强纤维中一维流动渗透率计算公式,分别对增强纤维、缝线纤维进行了渗透率测试,在此基础上对渗透率数值进行了修正。利用渗透率修正值采用不同的流道设计方案对树脂注模过程进行了模拟研究,根据模拟结果最终选择合理的注射方式和流道布局。对所选方案进行了工艺试验验证,并对结构件进行了超声无损检测。结果显示:理论充模时间和试验充模时间基本一致,结构件没有内部缺陷,树脂填充完全,模拟工艺计算有效。

关键词： vari 副翼结构件渗透率注模模拟

vari液体成型工艺制备复合材料帽形泡沫夹芯构件的工艺模拟及验证

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复合材料学报 2013年第S1期30卷 266-272页

作者：姜茂川赵龙刘强卓鹏北京航空制造工程研究所北京100024 中航工业复合材料技术中心北京101300

通过计算机辅助模拟可以预测复合材料液体成型工艺过程中树脂的流动时间以及流动形式,进而指导工艺中的流道设计。本文针对一种帽形泡沫夹芯结构件进行了vari液体成型工艺的模拟分析,根据Darcy定律推导出渗透率计算的公式,针对增强纤维... 详细信息

通过计算机辅助模拟可以预测复合材料液体成型工艺过程中树脂的流动时间以及流动形式,进而指导工艺中的流道设计。本文针对一种帽形泡沫夹芯结构件进行了vari液体成型工艺的模拟分析,根据Darcy定律推导出渗透率计算的公式,针对增强纤维、缝线、泡沫界面、封装边缘设计多组试验完成了渗透率的测量。在此基础上分别采用不同的模拟方案进行流道设计模拟研究。根据模拟结果选择合理的注射方式及流道布局。对所选方案进行工艺试验验证,对构件进行超声无损检测,检测结果显示构件没有内部缺陷,树脂充分填充,验证了工艺模拟分析的有效性。

关键词： vari 泡沫夹芯渗透率流动模拟

复合材料加筋壁板结构件vari液体成型工艺计算模拟

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航空材料学报 2016年第4期36卷 47-54页

作者：肖飞原崇新丛晶洁北京民用飞机技术研究中心北京102200

通过注模模拟软件PAM-RTM可以预测复合材料液体成型工艺中树脂的流动时间和模拟树脂的流动形式。渗透率是成型工艺模拟中重要的参数,面内和面外渗透率通常采用复杂且昂贵的封闭模具来测试,本工作自建了一套结构简单、操作方便且成本低... 详细信息

通过注模模拟软件PAM-RTM可以预测复合材料液体成型工艺中树脂的流动时间和模拟树脂的流动形式。渗透率是成型工艺模拟中重要的参数,面内和面外渗透率通常采用复杂且昂贵的封闭模具来测试,本工作自建了一套结构简单、操作方便且成本低廉的模具,使用真空辅助树脂灌注(vari)工艺可获得准确的面内和面外渗透率参数。采用一种简单的等效建模方法,通过分层建模方法建立了有限元模型。将渗透率参数输入模拟注模软件PAM-RTM中,将使用等效建模方法所得模拟计算结果与实验液体成型结果进行了比较。计算模拟树脂充模时间为254 s,比实验工艺树脂充模时间(301 s)短。在使用等效建模方法的流道布局基础上,制备了加筋壁板结构件,对所选方案进行了工艺验证。

关键词： vari 加筋壁板面内渗透率面外渗透率 PAM-RTM

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注入线分段控制对vari中流动前沿的模拟

武汉理工大学学报 2009年第21期31卷 141-144页

作者：李文帆吴晓青天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300160

在vari工艺成型过程中,树脂的流动前沿形状对充模过程至关重要,建立了注入线分段控制系统,将注入线分成多个独立可控制的分段注入线。模拟分析了分段注入对含有高渗透区域模型流动前沿的影响,结果表明高渗透区域长度、宽度、位置是影响... 详细信息

在vari工艺成型过程中,树脂的流动前沿形状对充模过程至关重要,建立了注入线分段控制系统,将注入线分成多个独立可控制的分段注入线。模拟分析了分段注入对含有高渗透区域模型流动前沿的影响,结果表明高渗透区域长度、宽度、位置是影响注入线分段设计的重要因素。

关键词：注入线分段流动前沿 vari 模拟

低成本vari用中温固化环氧树脂基复合材料的制备及力学性能评价

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宇航材料工艺 2024年第5期54卷 58-61页

作者：张文卿孙波张晶尹亮左小彪李桂洋航天材料及工艺研究所北京100079

本文制备并评价了一种低成本真空辅助树脂灌注(vari)成型工艺用的环氧树脂体系(V601)及其复合材料。本文通过DSC曲线、流变曲线、力学测试对该树脂基体及其复合材料进行评价。结果表明:V601环氧树脂体系可以在120℃/2 h固化制度下完全固... 详细信息

本文制备并评价了一种低成本真空辅助树脂灌注(vari)成型工艺用的环氧树脂体系(V601)及其复合材料。本文通过DSC曲线、流变曲线、力学测试对该树脂基体及其复合材料进行评价。结果表明:V601环氧树脂体系可以在120℃/2 h固化制度下完全固化;树脂的工艺适用期长(黏度≤500 mPa·s,225 min);树脂固化物的拉伸强度77.7 MPa,拉伸模量3.25 GPa,弯曲强度137.7 MPa,弯曲模量3.37 GPa。通过vari方法制备的SW280F/V601复合材料的纤维体积含量为67.7%,纵向拉伸强度为626 MPa,纵向拉伸模量为25.8 GPa,纵向弯曲强度为727.4 MPa,纵向弯曲模量为11.7 GPa。结果说明了V601树脂体系具有良好的vari成型工艺适用性,制备的复合材料也具有较高的力学性能。

关键词： vari 环氧树脂低成本复合材料力学性能

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vari技术在民机襟翼结构上的应用研究

航空制造技术 2013年第22期56卷 80-83页

作者：刘强赵龙卓鹏陈志平张璇中航复合材料有限责任公司中国商用飞机有限责任公司北京民用技术研究中心

在民用客机复合材料领域，中航复材联合中国商飞北京民用飞机技术研究中心针对民机复合材料襟翼开发了全新的襟翼结构，并针对大规模生产的需要开发了新型的vari技术，为vari技术在我国民用客机上的应用奠定了坚实的基础。

关键词：技术研究中心 vari 襟翼应用结构民机复合材料民用客机

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vari成型工艺中重力效应分析

武汉理工大学学报 2009年第4期31卷 59-62页

作者：刘金良吴晓青天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300160

根据达西定律,通过考虑重力因素,推导了真空辅助树脂灌注成型工艺中树脂自身重量对平板充模的影响规律,分析了模具放置角度和模具长度对流动的影响。结果表明,重力是一个不能忽略的因素,随着模具放置角度的增加,当树脂从底部注射时,重... 详细信息

根据达西定律,通过考虑重力因素,推导了真空辅助树脂灌注成型工艺中树脂自身重量对平板充模的影响规律,分析了模具放置角度和模具长度对流动的影响。结果表明,重力是一个不能忽略的因素,随着模具放置角度的增加,当树脂从底部注射时,重力起阻力作用,充模时间不断增大;当树脂从顶部注射时,重力起加速作用,充模时间不断减少。当仅采用真空负压作为树脂流动驱动力时,树脂达到的最高高度为10.04 m。并推导了重力对圆型管道的影响规律。

关键词：重力效应 vari 模具放置角度模具长度