铺层角度偏差对曲面复合材料层合板形面轮廓的影响分析

摘要：

铺层角度偏差在预浸料铺放过程中难以完全避免,且随机地发生在任意一层或多层预浸料片上.针对性地研究铺层角度偏差对典型曲面复合材料层合板形面轮廓的影响程度和应对方法是有工程应用意义的.在复合材料层合板总厚度相同的条件下,设计了六组准各向同性铺层顺序,通过有限元分析、概率论方法及典型层合板成型验证的方法,研究了单层、两层、多层铺层角度偏差对曲面层合板形面轮廓图形演变及精度影响规律,获得单向预浸料铺层层合板形面精度提高的控制要点.研究结果表明:铺层角度偏差发生在外层比在内层对层合板形变精度影响大,层合板形面精度随着铺层角度偏差的增大而降低;铺层角度偏差直接引发层合板的马鞍形形面变化,将铺层角度偏差控制在0.25°以内可以有效地抑制层合板的马鞍形形面的产生;适当降低预浸料单层厚度,增加铺层角度和总铺层数量,可有效地降低铺层角度偏差对限定总厚度层合板形面精度的影响.

关键词：铺层角度、角度偏差、复合材料、层合板、形面轮廓、角度偏差因子、有限元分析

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：中国航天科技集团公司自主研发项目

在线出版日期：2022-07-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：17-26