树脂基复合材料壳体固化降温过程的热力耦合分析

摘要：

以树脂基复合材料壳体固化工艺过程为基础,对复合材料壳体的固化降温过程进行了热力耦合仿真计算,采用实体单元建立纤维缠绕壳体的数值分析模型,对壳体固化降温过程模型内部的温度场、轴向位移、应力进行了分析.结果表明,复合材料壳体和绝热层在固化降温过程中温度不断降低,芯模、空腔、芯轴的的温度先升高后降低,固化降温一段时间后,模型内部不同位置的温差趋于稳定;复合材料壳体在降温过程中沿轴向向外膨胀,前封头与后封头极孔处的轴向位移分别为6.5 mm和4.3 mm,芯模和芯轴沿轴向收缩,通过比对,位移仿真结果与实测数据一致性较好;复合材料壳体应力随固化降温时间的增加不断增大,筒段中部裙内缠绕层之间的层间剪应力大于裙外层间剪应力的值,裙连接段处裙外层间剪应力大于筒段中部层间剪应力的值.

关键词：树脂基复合材料壳体、固化降温、热力耦合、层间剪应力

所属期刊栏目：43

分类号：V435+.22(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：国家重点研发计划 2017YFB1103400

在线出版日期：2020-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：317-325