基于响应曲面法的热芯缠绕芯模结构优化

摘要：

热芯缠绕工艺是实现复合材料壳体高效缠绕的新工艺,内加热芯模温度均匀性是保证制品成型质量的关键.以该工艺中的缠绕芯模为研究对象,选择小孔位置为优化变量,利用Box-Behnken试验设计方法设计一个三因素三水平的试验方案,对每个方案进行Fluent数值模拟,在芯模上标定温度跟踪点,计算芯模外表面温度跟踪点的均方差作为试验响应值.将得到的响应值利用最小二乘法拟合二阶响应曲面方程,利用统计分析软件Minitab分析得到最优位置组合.最后依据最优方案再次建模进行Fluent仿真验证.结果表明,模拟值与模型预测值吻合良好,芯模外表面温度均方差仅为1.96K,温度均匀性良好.

关键词：复合材料、热芯缠绕、响应曲面法、芯模结构、数值模拟

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：黑龙江省自然科学基金E201301

在线出版日期：2016-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：33-39