一、用常规预浸料制造复合材料模具技术探索（论文文献综述）
刘利阳[1]（2020）在《结构/功能一体化铺丝进气道设计技术研究》文中指出复合材料铺丝整体进气道与国内目前应用的金属组合进气道相比,能大幅提高结构的整体性及密封性,进而达到结构高效、减重的设计要求,也更适合承受进气道部位的充压、油压、锤激波及噪声等复杂载荷工况,同时为了减少进气道内表面电磁缺陷,结合进气道内表面功能层采用隐身结构,可实现进气道的结构/功能一体化设计,消除进气道内表面涂料脱落的风险,进一步提高飞机的隐身性能、安全性及耐久性。针对异形复合材料铺丝进气道结构特点,从纤维铺丝复合材料结构的微观层面入手,建立了考虑铺丝工艺缺陷的复合材料结构等效分析方法和结构强度分析方法。在传统复合材料层合板的分析方法基础上,建立了铺丝复合材料负曲率纵横加筋结构屈曲和后屈曲数值分析方法,分析负曲率加筋结构在进气道法向载荷下的屈曲、后屈曲及破坏过程。复材蒙皮及筋条的面内损伤采用修正后的Hashin准则模拟材料的纵向及横向破坏,蒙皮与筋条间界面采用拉伸及剪切失效准则模拟界面因法向及切向载荷引起的破坏从而为负曲率加筋结构的参数优化设计提供了依据。提出复合材料加筋板纵横加筋连接接头方案,建立异形铺丝进气道纵横加筋连接接头的数值仿真方法,通过研究其破坏机理,优选出适合承受法向载荷的连接结构形式。建立了铺丝工艺/结构一体化设计分析的流程和方法,对影响异形铺丝进气道结构性能的典型工艺参数进行了系统的研究,并给出适用于异形铺丝进气道结构的工艺参数建议值。同时借鉴已有的固定角度铺丝轨迹方法,建立适用于异形铺丝进气道复杂几何特点的铺丝轨迹数字化定义方法,试验结果表明该方法能满足异形铺丝进气道结构的铺放精度及力学性能要求。通过简单的合成方法,采用丝瓜瓤作为原料,制备了具有轻质、低成本、吸波频段宽的多孔碳基吸波材料,该制备方法工艺流程简单、环保而且可以解决传统涂覆式吸波材料存在的脱粘及维护问题,建立了基于材料各向异性微观结构特征的模型,阐明了微观孔结构对宏观多孔材料力学性能、热传导和电磁性能的影响;以芳纶纸蜂窝为模板,以石墨烯/多孔碳基吸波材料为原料,通过温度场控制实现石墨烯/多孔碳基吸波材料片层在水平方向的高度有序化排列,制备出在宏观和微观两个尺度,在水平和垂直两个方向分别具有周期性孔结构的碳蜂窝/石墨烯复合海绵,试验表明该海绵具有优异的电磁屏蔽效果。并以异形进气道结构为背景,建立基于承载/隐身一体化的电磁性能和力学性能分析方法,为结构/功能一体化铺丝进气道结构设计及分析提供有效的分析手段。最后根据上述研究结果评估并制定结构、隐身一体化结构制造工艺方案,制造出含隐身功能层的复合材料结构整体进气道样段,为结构/功能一体化铺丝隐身进气道的设计奠定了扎实的基础。铺丝进气道样段设计模拟进气道受载情况及周边的结构关系,综合考虑重量、装配及隐身等要求,确定采用中厚蒙皮、疏筋结构型式,应用纵横加筋对接接头的仿真分析方法,完成了不同纵横加筋结构方案的对比分析,优选出适合传载需求的接头方案。依据铺丝特点,进气道蒙皮采用0°、±45°、90°均衡铺层;铺放的长桁、框缘采用对称均衡铺层。针对国内当前纤维、树脂系列,选择适合的高强材料体系,蒙皮采用湿态铺丝,与端部角材及纵、横向筋条采用胶接共固化成形。在进气道设计及分析的验证方面主要进行了铺丝结构材料性能试验、等效模型验证、典型件试验、异形铺丝进气道样件试验以及隐身性能试验。提出考虑锤激波载荷冲击特性的试验方法并完成进气道壁板锤激波模拟试验验证,改善了复材壁板传统静力试验未能考虑实际锤激波载荷冲击效应而导致结构设计参数偏保守的问题。根据试验数据经分析可知,等效模型的预测和试验结果基本一致,可满足工程需要;锤激波试验方法能更真实验证壁板承受冲击载荷的能力;铺丝进气道样段可承受100%设计载荷,且满足隐身减缩系数达到理想的功能要求。国内首次提出适用于结构/功能一体化异形铺丝复合材料进气道结构的设计分析方法并成功实现工程化应用,通过进气道样段的设计、分析及试验,验证了本文所形成的结构强度分析方法、材料体系、工艺流程及方法是合理可行的,为国内飞机应用整体铺丝复合材料进气道奠定了技术基础。
尚垒[2]（2018）在《基于白藜芦醇的生物基环氧树脂合成、固化及其碳纤维复合材料性能研究》文中研究指明碳纤维复合材料（CFRP）是一种高比强度、高比模量的先进复合材料,以其优越的耐高低温性能,耐腐蚀性能,导电性和导热性,以及良好的X光透光性和生物相容性在航天航空、建筑补强、交通运输和医疗器械等领域得到广泛应用。环氧树脂具有良好的机械性能、耐化学药品性能、电绝缘性能以及优异的粘接性能和尺寸稳定性,是CFRP在高技术领域的首选基体树脂。而应用最广泛的双酚A型环氧树脂（DGEBA）由于其合成单体双酚A对人类的健康存在极大的威胁,已在多个国家和地区被禁止用于食品及与人体接触领域,尤其是医疗器械领域,因此实现无毒化合物对双酚A在环氧树脂应用领域的替代具有重要意义。近年来,随着人们的环保意识不断增强,石油的价格存在不确定性,生物基环氧树脂成为了研究的热点。近年来,可与碳纤维复合的生物基环氧树脂由于其拥有绿色环保、可再生、永不枯竭、来源广泛、储量丰富等特点,逐渐引起了广泛关注。但不同种类的生物基环氧树脂由于其原料和分子结构的局限,很难兼顾力学性能、热稳定性及可加工性能。因此,研发一种无毒、绿色环保,同时又能拥有较好的力学性能、热稳定性的树脂具有十分重要的意义。同时,对于复合材料而言,树脂流动性必须满足实际应用的需要,树脂实现中低温快速固化是重要的发展趋势。那么在保证复合材料力学性能的前提下,使树脂黏度适中易于加工,并具有较低活化能从而可实现快速固化对生物基树脂同样是一项亟待解决的难题。因此,本论文从分子设计出发,采用含有反式二苯乙烯结构的生物基多酚化合物白藜芦醇为反应单体合成环氧树脂（TGER）,研究了TGER的固化反应动力学机理,描述其固化反应过程;以TGER为树脂基体制备了CFRP,详细研究了CF/TGER复合材料性能及树脂体系粘度对CF/TGER复合材料性能的影响;最后从界面设计角度出发,对碳纤维表面官能化处理,提高了CF/TGER复合材料的界面剪切性能和机械性能。论文主要内容如下:（1）从分子设计角度出发,以白藜芦醇为环氧树脂反应单体合成了新型生物基环氧树脂,以二氨基二苯基甲烷（DDM）、二氨基二苯基砜（DDS）和甲基四氢邻苯二甲酸酐（MeTHPA）为固化剂制备了生物基环氧树脂聚合物。对树脂基体性能进行了一系列表征,采用非等温DSC方法,确定了TGER/DDM,TGER/DDS和TGER/MeTHPA固化体系的工艺条件,通过纳米压痕和热失重分析研究了各固化体系聚合物的机械性能和热稳定性。结果表明,我们合成了一种具有高环氧值的,窄分子量分布及较低粘度的新型生物基环氧树脂,TGER/DDM、TGER/DDS、TGER/MeTHPA聚合物具有较高的刚性和热稳定性,三种体系热分解温度均大于270℃。（2）采用非等温DSC法和等温DSC法结合红外光谱研究TGER/DDM体系的固化反应动力学过程,通过非等温DSC方法研究了固化反应过程,计算得到固化反应活化能为59.32 kJ/mol。采用Kissinger方程计算TGER/DDM体系固化动力学参数,模型验证表明Kamal自催化模型可以较好的描述TGER/DDM体系的固化动力学过程。考查了TGER与DGEBA混合的系列聚合物动态机械性能、力学性能和热稳定性,结果表明TGER/DDM的Mc值为851 g/mol,比DGEBA/DDM的交联密度高,在室温下表现出更高的储能模量,Tg为148±0.8℃,同时具有较好的热稳定性和机械性能。（3）采用VARI成型工艺制备出了CF/TGER系列复合材料,研究了固化剂DDM与4,4’-二氨基-3,3’-二乙基二苯甲烷（DEDDM）对树脂体系粘度及CF/TGER系列复合材料的性能的影响;稀释剂正丁基缩水甘油醚（BGE）的最佳配比及对CF/TGER复合材料的性能的影响。体系粘度测试表明,DEDDM作为固化剂降低了体系粘度,在25℃下仅为0.8 Pa.s,在中高温固化条件下TGER/DEDDM适用期变长;树脂混合体系随着TGER含量增加,凝胶时间减小。CF/TGER/DDM与CF/TGER/DEDDM具有良好的机械性能和热稳定性。以TGER/DDM为基体,随着BGE含量增加,TGER的粘度下降,树脂体系的适用期变长;当BGE含量为15%时,复合材料弯曲强度和拉伸强度最佳,分别为649 MPa和559 MPa;随着BGE含量的增加,CF/TGER的热分解温度先增大后降低。（4）通过原位聚合衣康酸接枝乙二胺（IA-EDA）改性处理CF方法,既保持了碳纤维的原有拉伸性能,又增强了CF与TGER基体的界面粘合性能。通过X射线光电子能谱分析（XPS）和红外（FT-IR）表征证明了原位聚合IA-EDA成功接枝到CFs表面。扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）测试观察,显示了聚衣康酸保护层均匀覆盖CF表面,表面粗糙度明显增强。单纤维拉伸强度测试显示CF的拉伸性能增加5.0%。CF和TGER之间的界面剪切强度（IFSS）和机械性能测试结果表明,与原始CF（38.1 MPa）复合材料相比,CF-IA-EDA复合材料（46.7 MPa）的IFSS明显提高了44.6%。同时,功能化后CF/EP复合材料的机械性能也有显着提高,其中处理后的CF增强TGER树脂复合材料弯曲强度提高18.5%,弯曲模量也有较大提升;拉伸强度提高到506.3 MPa,杨氏模量增加22%。
鲁成旺[3]（2018）在《复合材料构件热压罐成型工装参数化设计及优化》文中提出由于先进复合材料性能优异且可设计性强,在飞机上取得大量应用,大型复合材料构件成型主要采用热压罐固化工艺。其中工装刚度、热惯量等性能对构件最终成型质量起到了决定性的作用,工装设计制造占据复合材料构件制造成本很大比例。本文针对目前复合材料构件热压罐成型工装设计效率低和工装材料成本高的问题,基于多学科优化平台mode FRONTIER,综合参数化CAD模型、有限元分析以及CFD分析,建立了复合材料构件热压罐成型工装参数优化设计流程,对工装进参数优化设计。论文主要工作如下:1)通过分析蒙皮类复合材料构件热压罐成型工装结构,确定设计参数,建立了工装的参数化模型。通过VB语言对CATIA进行二次开发,编写了工装参数化设计程序,实现了工装参数化建模。2)通过ABAQUS对工装不同工况下进行了力学分析,得到工装应力分布和变形分布规律。编写了 Python脚本程序实现ABAQUS的批处理操作,实现了工装有限元建模及后处理的自动化。3)建立了工装-热压罐的简化模型,通过前处理软件HyperMesh对工装-热压罐模型进行了网格划分,并编写了 Tcl脚本文件,实现了网格划分自动化。通过fluent对工装-热压罐模型进行流热耦合分析,获得了热压罐内的流场和工装的温度分布以及工装型面最大温差变化规律。探究了热压罐入口风速和空气升温速率对工装型面最大温差的影响规律。编写TUI脚本文件,实现了流热耦合分析及后处理的自动化。4)基于mode FRONTIER,建立了工装参数优化设计流程。将工装参数化设计程序、ABAQUS批处理脚本程序、HyperMesh批处理脚本程序、fluent批处理脚本程序集成到多学科优化平台mode FRONTIER上。确定工装设计变量,给定设计空间,采用遗传算法,对工装进行参数优化设计得到满足使用要求的重量最轻的工装。
匡载平,梁宪珠,张西伟,李春林[4]（2016）在《复合材料模具技术》文中认为复合材料模具以其热膨胀系数小、质量轻、热容小等优点在国外航空航天领域应用广泛并且形成产业。分析了该技术的优缺点,研究了复合材料模具制造工艺的关键问题,总结了复合材料模具技术的发展动向。
王霖,苏佳智,晏冬秀,刘卫平[5]（2015）在《纤维增强复合材料在模具上的应用动态》文中提出伴随着航空用复合材料零件的大型化、复杂化、高精度化及批量化的发展趋势,航空制造工业对复合材料零件成型所用模具提出了更高要求。从模具材料角度分析了纤维增强复合材料应用于模具的优势;介绍了模具用纤维增强复合材料的概念和模具的制造过程;综述了纤维增强复合材料模具在国内外的应用情况及发展趋势;提出了发展复合材料模具的必要性和迫切性。
章令晖,李甲申,韩宇,王超,刘鹏,赵金涛[6]（2013）在《复合材料成型模具研究进展》文中进行了进一步梳理介绍了航空航天器复合材料产品对成型模具的基本要求和常见模具结构形式,讨论了树脂基复合材料模具的研究进展和改进目标,对殷钢模具、石墨模具、碳泡沫模具、水溶性模具、低熔点合金模具以及形状记忆高分子模具的特点和存在问题进行了论述,并分析了未来成型模具的发展趋势。
李德尚[7]（2010）在《飞机复材零件热压罐成形复材工装设计技术》文中认为结合“十一五”国家科技支撑计划项目和航空制造企业的实际需求,针对飞机复材零件热压罐成形中零件各向异性、成形精度低及温度场不均匀等问题,对飞机复材零件热压罐成形复材工装设计技术进行了深入研究,论文主要成果如下:1)提出了基于各向热膨胀系数匹配的复材工装模板铺层设计方法。该方法利用复材的可设计性,通过对复材工装模板铺层设计,实现复材工装模板与复材零件各向热膨胀系数相匹配,并给出单向层合板和编织物层合板各向热膨胀系数的计算方法。2)提出了工装模板型面精确设计方法。分析碳纤维增强树脂基复材固化工艺曲线,得出了内应力为零的临界点温度时工装的型面决定零件型面的结论。据此,由零件常温型面计算热膨胀至临界温度点的零件型面,即工装型面,然后依据工装模板热膨胀性能计算工装常温型面,避免了传统方法由零件常温型面直接拷贝生成工装型面,然后根据回弹反复修模的问题,提高了设计效率和质量。3)研究了基于FLUENT的工装热均匀性分析方法。通过对工装的温度场分析,并与实测值进行对比,经过反复迭代,总结出适合复材工装特点的热压罐简化模型、网格划分规范、分析流程及边界条件设置方法,并基于FLUENT实现了热压罐中工装温度场的精确分析。4)根据以上研究,基于CATIA、ABAQUS、FLUENT开发了复材工装设计系统,在某大型航空企业飞机复材工装设计中成功应用。
周文超[8]（2007）在《玻璃酒瓶模具CAD/CAE/CAM应用研究》文中研究指明玻璃酒瓶模具CAD/CAE/CAM的实际应用研究,对今后的玻璃酒瓶模具设计与制造将产生变革性的指导作用,为今后加速产品更新换代和新产品开发奠定基础,并给模具企业带来可观的经济效益,尤其对宜宾五粮液酒厂的玻璃酒瓶模具的设计与制造产生较大的影响。同时,对相关基础理论也进行了研究,为玻璃酒瓶模具专用CAD/CAE/CAM系统开发有借鉴作用,该项目研制成功后极具推广价值。本论文正是针对上述问题,以玻璃酒瓶模具为研究对象,以Pro/E先进高档软件为研究工具,在深入分析CAD/CAE/CAM系统理论基础上,对玻璃酒瓶的生产过程及其模具服役情况进行调研,收集国内玻璃酒瓶模具设计与制造情况,调研国内快速原形技术、流动分析技术,选择宜宾五粮液酒厂生产中典型的浏阳河玻璃酒瓶模具,仔细分析了其工作情况、内腔外形结构情况,了解使用过程中存在的问题和模具寿命。对浏阳河玻璃酒瓶计算机辅助设计、酒瓶模具计算机辅助设计、浏阳河酒瓶的快速原形制造、酒瓶模具计算机辅助制造及数控机床加工酒瓶模具等方面进行了探索性研究。第一章介绍了我国模具技术的现状及发展趋势、现代模具制造工艺及发展前沿、我国玻璃模具工业的发展及生产核心技术问题、玻璃酒瓶的生产过程及其模具工作情况简介、本论文的目的、内容及其意义;第二章对比模具CAD/CAE/CAM与传统模具设计制造技术,指出模具CAD/CAE/CAM的优势;第三章对模具CAD/CAE/CAM基础理论进行探讨;第四章介绍玻璃酒瓶容器造型设计程序、玻璃酒瓶制品结构设计程序、制瓶机玻璃酒瓶模具设计程序、Pro/E典型模具设计过程及Pro/E模具设计术语;第五章对玻璃酒瓶及其模具的Pro/E设计造型过程进行实践;第六章对酒瓶的快速成形（RP）技术进行实践;第七章介绍玻璃酒瓶模具的CAE基础理论;第八章对Pro/E NC玻璃酒瓶成型模具加工进行实践,主要探索了玻璃酒瓶成型模具制造模型的建立,制造设置,粗精加工方法选择、加工设置轨迹演示、加工模拟以及后置处理生成G代码;第九章对本课题进行了总结和展望。
白树城,曲建直,王清海[9]（2005）在《低成本先进复合材料模具制造技术探索》文中提出选用复合材料模具制造先进复合材料构件已逐渐形成产业,并处在高速发展阶段。本文介绍了在该领域国外目前的发展状况,分析了其技术的优缺点,提出了一种用常规预浸料设计制造复合材料模具的技术方法,按该方案制出一件双曲面型状的复合材料模具,并成功用该模具制造出了符合设计要求的复合材料构件。通过研究,作者认为采用该技术是降低目前复合材料构件制造成本的有效可行途径。
宋立军[10]（2005）在《复合材料孔隙率检测方法及其实现技术的研究》文中研究表明本论文结合“型号工程内外升降副翼面板孔隙率无损测试技术的研究”项目,分析了复合材料孔隙率的检测方法并开发了便携式超声检测系统。文章首先对孔隙率的计算公式进行了推倒,然后通过对实验数据的分析求出了计算公式中的相关系数,最后结合系统的实现重点对系统中的数据采集和处理技术进行了深入的探讨和研究。论文的主要研究内容如下: 第一章 绪论。通过对课题研究背景的分析,介绍了复合材料和无损检测技术,并对复合材料的无损检测技术现状进行了分析和展望,然后重点介绍了复合材料孔隙率的检测技术以及检测系统中的数据采集与处理技术,最后给出了论文的主要研究内容和组织结构。 第二章 对复合材料孔隙率检测的研究现状进行了介绍,并在此基础上分析了前人进行孔隙率检测的几种方法,重点讨论了待定公式系数法的思路以及计算公式的推倒,通过对各检测方法的合理性和可行性分析与比较,最终采用待定公式系数法作为本系统中孔隙率的计算方法。 第三章 介绍了超声波衰减的形成原因和计算方法,通过对脉冲反射法和脉冲穿透法工作原理的分析,推出了反射法和穿透法中超声衰减系数的计算公式,并对公式中的相关系数进行了测定,然后制作了多个标准试块,并用显微照相法对其孔隙率进行测量,最后,利用实验得到的数据对待定公式系数法中的孔隙率计算公式进行了标定。 第四章 介绍了超声波检测的工作原理和分类方法,分析了超声波检测中的基本问题,然后在此基础上确定了便携式超声检测系统的设计方案并介绍了系统的组成,最后对系统中数据采集和传输功能的实现技术进行了深入的研究与探讨。 第五章 分析了对实时采样数据进行存储和处理的必要性,然后重点对实时采样数据文件的建立、超声时域波形信号的处理、孔隙率的直方图分析及新材料孔隙率的检测等关键问题进行了研究,并开发了软件模块,从而实现了系统中数据的处理以及孔隙率的计算与分析等功能。 第六章 总结与展望。首先对全文的工作进行了回顾和总结,然后对下一步的工作提出了一些初步的设想。
二、用常规预浸料制造复合材料模具技术探索（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用常规预浸料制造复合材料模具技术探索（论文提纲范文）
（1）结构/功能一体化铺丝进气道设计技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 引言 |
| 1.2.2 自动铺丝工艺现状 |
| 1.2.3 基于自动铺丝的复合材料结构分析研究现状 |
| 1.2.4 结构/隐身功能一体化研究现状 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 第二章 结构/功能一体化铺丝进气道结构分析方法研究 |
| 2.1 进气道结构有限元建模方案对比分析 |
| 2.2 铺丝复合材料结构细观力学分析和等效模量计算 |
| 2.2.1 铺丝复合材料结构几何模型 |
| 2.2.2 弹性模量的等效过程 |
| 2.2.3 等效模型的分析验证 |
| 2.3 含负曲率的自动铺丝加筋壁板分析 |
| 2.3.1 负曲率自动铺丝加筋壁板分析理论 |
| 2.3.2 典型负曲率加筋壁板算例 |
| 2.4 进气道纵横加筋结构连接接头分析研究 |
| 2.4.1 进气道纵横加筋连接接头构型 |
| 2.4.2 复合材料纵横加筋连接接头有限元模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 结构/功能一体化铺丝进气道工艺研究 |
| 3.1 自动铺丝工艺流程分析 |
| 3.2 “断/送纱”过程中工艺参数研究 |
| 3.2.1 “断/送纱”质量评价标准 |
| 3.2.2 送纱压辊气缸气压参数的研究 |
| 3.2.3 丝束表面温度对送丝可靠性的影响 |
| 3.3 平面铺放过程中工艺参数研究 |
| 3.3.1 铺层贴合机理研究 |
| 3.3.2 铺放压力对平面铺放贴合度的影响 |
| 3.3.3 铺放速率对平面铺放缺陷数量的影响 |
| 3.3.4 预浸料表面温度对平面铺放流动性的影响 |
| 3.4 自动铺丝轨迹工艺仿真及优化 |
| 3.4.1 基于多引导线的铺丝轨迹方法 |
| 3.4.2 铺放效果对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 结构/功能一体化设计及制造研究 |
| 4.1 新型多孔碳基吸波材料研究 |
| 4.1.1 试验及制备方法 |
| 4.1.2 新型多孔碳基吸波材料的设计与表征 |
| 4.1.3 新型多孔碳基吸波材料的吸波性能研究 |
| 4.2 应用石墨烯/多孔碳基吸波材料的进气道隐身结构设计与分析 |
| 4.2.1 隐身结构吸波芯子电磁机理特性研究 |
| 4.2.2 不同形状吸波芯子力学分析 |
| 4.2.3 隐身结构层合板的力学性能及隐身性能研究 |
| 4.3 应用石墨烯/多孔碳基吸波材料的进气道隐身结构制造技术研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结构/功能一体化铺丝进气道结构验证技术研究 |
| 5.1 进气道材料性能及许用值测试 |
| 5.2 复杂载荷工况下典型结构试验验证 |
| 5.2.1 基于z-pin增强的界面增强接头试验 |
| 5.2.2 进气道筋条选型试验 |
| 5.2.3 进气道接头选型试验 |
| 5.2.4 考虑锤激波效应的试验 |
| 5.3 结构/功能一体化铺丝进气道典型样段综合验证 |
| 5.3.1 异形进气道结构样段设计 |
| 5.3.2 异形进气道样段试验概述 |
| 5.3.3 进气道充压试验 |
| 5.4 进气道电磁性能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 论文主要研究成果 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（2）基于白藜芦醇的生物基环氧树脂合成、固化及其碳纤维复合材料性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.0 引言 |
| 1.1 环氧树脂 |
| 1.1.1 环氧树脂概述 |
| 1.1.2 环氧树脂的合成、结构与性能研究现状 |
| 1.2 环氧树脂的固化机理及动力学简介 |
| 1.2.1 环氧基的反应机理 |
| 1.2.2 环氧树脂的交联固化反应 |
| 1.2.3 环氧树脂的固化动力学研究现状 |
| 1.2.4 环氧树脂固化研究的发展趋势 |
| 1.3 生物基环氧树脂的研究现状 |
| 1.3.1 植物油衍生物环氧单体 |
| 1.3.2 单宁素衍生物环氧单体 |
| 1.3.3 淀粉和糖衍生物环氧单体 |
| 1.3.4 木质素衍生物环氧单体 |
| 1.4 碳纤维增强环氧树脂基复合材料 |
| 1.4.1 碳纤维增强环氧树脂基复合材料概述 |
| 1.4.2 碳纤维复合材料RTM成型与VARI成型工艺 |
| 1.4.3 碳纤维增强环氧树脂基复合材料界面 |
| 1.4.4 碳纤维复合材料界面改性研究现状 |
| 1.5 本论文设计思想 |
| 第2章 基于白藜芦醇的生物基环氧树脂合成及性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料及试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 白藜芦醇基环氧树脂的合成 |
| 2.2.4 白藜芦醇基环氧树脂浇注体的制备 |
| 2.2.5 表征与测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TGER红外表征 |
| 2.3.2 TGER核磁表征 |
| 2.3.3 TGER分子量表征 |
| 2.3.4 TGER环氧值与羟基值的测定 |
| 2.3.5 TGER粘度表征 |
| 2.3.6 TGER不同固化体系的动态DSC分析 |
| 2.3.7 TGER纳米压痕力学性能分析 |
| 2.3.8 TGER热稳定性分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 TGER/DDM体系的固化动力学分析及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 固化TGER和DGEBA聚合物的制备 |
| 3.2.4 表征与测试方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 非等温固化反应和TGER的反应活化能 |
| 3.3.2 等温固化反应分析和动力学模拟 |
| 3.3.3 近红外固化程度分析 |
| 3.3.4 TGER聚合物的热机械性能 |
| 3.3.5 TGER聚合物的机械性能 |
| 3.3.6 TGER聚合物的热重分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 新型生物基碳纤维复合材料固化成型工艺及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料及试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 TGER和DGEBA共混树脂体系的制备 |
| 4.2.4 碳纤维增强环氧树脂复合材料的制备 |
| 4.2.5 性能测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 TGER/DEDDM固化体系DSC分析 |
| 4.3.2 DDM和DEDDM对CFRP基体固化体系粘度的影响 |
| 4.3.3 CF/TGER 系列复合材料力学性能的影响 |
| 4.3.4 CF/TGER复合材料断面形貌分析 |
| 4.3.5 CF/TGER 系列复合材料耐热性能的影响 |
| 4.3.6 BGE对TGER/DDM体系粘度的影响 |
| 4.3.7 BGE对CF/TGER复合材料机械性能的影响 |
| 4.3.8 CF/TGER/BGE复合材料断面形貌分析 |
| 4.3.9 BGE对CF/TGER系列复合材料耐热性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 原位聚合IA-EDA接枝改性CF与CF/TGER界面性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料及试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 碳纤维的表面改性 |
| 5.2.4 CF/EP复合材料的制备 |
| 5.2.5 分析和表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 改性碳纤维的表面元素组成分析 |
| 5.3.2 改性碳纤维的表面形态分析 |
| 5.3.3 改性CF对碳纤维单丝抗拉强度影响 |
| 5.3.4 改性CF对碳纤维表面接触角影响 |
| 5.3.5 改性CF对CF/DGEBA界面剪切强度影响 |
| 5.3.6 改性CF对CF/DGEBA的力学性能影响及断面形貌分析 |
| 5.3.7 改性CF对CF/TGER界面剪切强度影响 |
| 5.3.8 改性CF对CF/TGER的力学性能影响 |
| 5.3.9 界面微观结构和增强机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
（3）复合材料构件热压罐成型工装参数化设计及优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1. 先进复合材料在飞机上的应用 |
| 1.2. 复合材料构件成型工艺 |
| 1.3. 影响复合材料构件成型质量的因素 |
| 1.4. 复合材料构件热压罐成型工装 |
| 1.4.1. 工装材料 |
| 1.4.2. 结构设计 |
| 1.4.3. 优化设计 |
| 1.5. 主要研究内容及论文结构安排 |
| 第2章 工装参数化设计 |
| 2.1. 工装结构及设计要求 |
| 2.1.1. 工装结构 |
| 2.1.2. 工装设计要求 |
| 2.2. 工装参数化设计流程 |
| 2.2.1. 曲面处理 |
| 2.2.2. 工装参数提取 |
| 2.2.3. 工装参数化建模 |
| 2.3. 本章小结 |
| 第3章 工装设计计算 |
| 3.1. 工装刚度强度计算 |
| 3.1.1. 工况分析 |
| 3.1.2. 有限元分析 |
| 3.2. 工装温度场计算 |
| 3.2.1. 热压罐工艺流热分析 |
| 3.2.2. 计算模型建立 |
| 3.2.3. fluent流热耦合计算 |
| 3.3. 本章小结 |
| 第4章 工装参数优化设计 |
| 4.1. 引言 |
| 4.2. 优化数学模型 |
| 4.3. 工装参数优化 |
| 4.4. 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1. 总结 |
| 5.2. 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 附录三 |
（4）复合材料模具技术（论文提纲范文）
| 1 复合材料模具 |
| 2 复合材料模具的主要优点 |
| 2.1 热膨胀性能匹配 |
| 2.2 密度小 |
| 2.3 热容小 |
| 2.4 可修复性好 |
| 2.5 制造成本相对较低 |
| 2.6 低温固化高温使用 |
| 3 复合材料模具存在的主要问题 |
| 4 复合材料模具制造工艺 |
| 5 复合材料模具发展动向 |
| 5.1 新材料研究 |
| 5.2 提高使用寿命 |
| 5.3 降低制造成本 |
| 5.4 提高型面精度 |
| 6 结束语 |
（5）纤维增强复合材料在模具上的应用动态（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 纤维增强复合材料应用于模具的 优势 |
| 2 模具用纤维增强复合材料概述 |
| 3 纤维增强复合材料在模具上的应 用情况 |
| 4 纤维增强复合材料模具的发展趋势 |
| (1)提高模具成型精度 |
| (2)延长模具使用寿命 |
| (3)降低模具制造成本 |
| 5 结束语 |
（6）复合材料成型模具研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 传统模具结构类型 |
| 2.1 金属框架式模具 |
| 2.2 金属单模或组合模 |
| 2.3 膨胀或收缩模 |
| 2.4 复合材料模具 |
| 3 复合材料模具的改进目标 |
| 3.1 开发新材料 |
| 3.2 提高使用寿命 |
| 3.3 降低制造成本 |
| 3.4 提高型面精度 |
| 4 复合材料成型模具的发展趋势 |
| 4.1 低膨胀模具 |
| 4.1.1 低膨胀合金模具 |
| 4.1.2 石墨模具 |
| 4.1.3 碳泡沫模具 |
| 4.2 可溶 (熔) 模具 |
| 4.3 易变形模具 |
| 5 结束语 |
（7）飞机复材零件热压罐成形复材工装设计技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 复材在飞机上的应用 |
| 1.1.1 复材在飞机上的用量日益增多 |
| 1.1.2 由次承力结构到主承力结构转变 |
| 1.1.3 复材在大型复杂曲面上应用广泛 |
| 1.1.4 构件向整体成形、共固化方向发展 |
| 1.2 飞机大型复杂复材零件成形 |
| 1.2.1 热压罐成形工艺 |
| 1.2.2 影响复材零件成形质量的因素 |
| 1.2.3 复材零件成形工装的发展现状 |
| 1.3 热压罐成形复材工装设计技术难点 |
| 1.4 主要研究内容及论文结构安排 |
| 第二章基于各向热膨胀系数匹配的复材工装模板铺层设计 |
| 2.1 各向异性铺层设计方法 |
| 2.1.1 工装模板设计存在的问题 |
| 2.1.2 复材工装结构材料选择 |
| 2.1.3 复材工装模板铺层设计方法 |
| 2.2 复合材料热膨胀系数的计算 |
| 2.2.1 单层板热膨胀系数的计算 |
| 2.2.2 层合板热膨胀系数的计算 |
| 2.3 复材的强度校核 |
| 2.3.1 单层板强度校核 |
| 2.3.2 层合板强度校核 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章工装模板型面精确设计 |
| 3.1 工装模板型面设计基准 |
| 3.1.1 型面设计存在的问题 |
| 3.1.2 型面设计依据 |
| 3.1.3 型面精确求解 |
| 3.2 基于ABAQUS 的型面节点求解 |
| 3.3 基于CATIA 的曲面拟合 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于FLUENT 的工装热均匀性分析 |
| 4.1 温度不均引起的问题 |
| 4.2 温度场分析 |
| 4.2.1 热压罐的简化模型 |
| 4.2.2 网格划分 |
| 4.2.3 边界条件设置 |
| 4.3 工装背部支撑优化设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章复材工装设计系统实现 |
| 5.1 使用工具 |
| 5.1.1 CATIA V5 简介 |
| 5.1.2 CAA 简介 |
| 5.1.3 ABAQUS 简介 |
| 5.1.4 Python 简介 |
| 5.1.5 FLUENT 简介 |
| 5.2 系统设计 |
| 5.2.1 系统体系结构 |
| 5.2.2 系统功能及运行流程 |
| 5.3 系统运行实例 |
| 5.3.1 铺层设计 |
| 5.3.2 型面设计 |
| 5.3.3 背部支撑设计 |
| 5.4 实例结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间研究成果及发表的学术论文 |
（8）玻璃酒瓶模具CAD/CAE/CAM应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 我国模具技术的现状及发展趋势 |
| 1.2 现代模具制造工艺及发展前沿 |
| 1.3 我国玻璃模具工业的发展及生产核心技术问题 |
| 1.4 玻璃酒瓶的生产过程及其模具工作情况简介 |
| 1.5 本课题研究的目的、内容及其意义 |
| 第二章 模具CAD/CAE/CAM 与传统模具设计制造技术对比 |
| 2.1 过程和方法的对比 |
| 第三章 模具CAD/CAE/CAM 基础理论探讨 |
| 3.1 模具CAD 基础理论 |
| 3.2 模具CAE 基础理论 |
| 3.3 模具CAM 基础理论 |
| 第四章 PRO/E 玻璃酒瓶模具设计基础理论探讨 |
| 4.1 玻璃酒瓶及模具设计基础 |
| 4.2 PRO/E 模具设计过程及PRO/E 模具设计术语 |
| 第五章 酒瓶及其玻璃模具的PRO/E 设计造型过程 |
| 5.1 酒瓶的PRO/E 设计造型过程 |
| 5.2 玻璃酒瓶模具的PRO/E 设计造型过程 |
| 第六章 酒瓶的快速成形（RP）技术 |
| 6.1 快速成形（RP）技术原理 |
| 6.2 酒瓶的快速成形（RP）技术实践 |
| 第七章 玻璃酒瓶模具的CAE 基础理论 |
| 7.1 玻璃酒瓶模具的流动分析基础理论 |
| 7.2 玻璃酒瓶模具温度场的有限元分析基础理论 |
| 第八章 PRO/E NC 玻璃酒瓶成型模具加工 |
| 8.1 PRO/E NC 的基本流程及基本概念 |
| 8.2 玻璃酒瓶成型模具制造模型的建立 |
| 8.3 制造设置 |
| 8.4 粗加工方法选择、加工设置、轨迹演示及加工模拟 |
| 8.5 精加工方法选择、加工设置、轨迹演示及加工模拟 |
| 8.6 后置处理生成G 代码 |
| 第九章 结论和展望 |
| 9.1 本论文研究总结 |
| 9.2 前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（10）复合材料孔隙率检测方法及其实现技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 复合材料的分类、定义及其应用状况简介 |
| 1.1.2 无损检测技术简介 |
| 1.1.3 对复合材料进行无损检测的重要意义 |
| 1.2 复合材料无损检测技术的现状与展望 |
| 1.2.1 复合材料无损检测技术的概述 |
| 1.2.2 复合材料无损检测技术的应用范围 |
| 1.2.3 复合材料超声无损检测技术的应用 |
| 1.2.4 未来复合材料无损检测技术的发展方向 |
| 1.3 复合材料孔隙率的检测技术 |
| 1.3.1 复合材料缺陷及孔隙率的定义 |
| 1.3.2 纤维基复合材料孔隙率检测技术 |
| 1.4 检测系统中的数据采集与处理技术 |
| 1.4.1 数据采集和处理系统的任务和要求 |
| 1.4.2 数据采集与处理的主要内容 |
| 1.5 本论文的主要工作和结构 |
| 第二章 复合材料孔隙率检测方法的分析与研究 |
| 2.1 复合材料孔隙率检测的研究现状 |
| 2.2 对前人进行孔隙率检测方法研究的分析 |
| 2.2.1 法宇航的检测方法 |
| 2.2.2 理论公式法 |
| 2.2.3 频域分析法 |
| 2.3 待定公式系数法 |
| 2.3.1 树脂引起的超声波衰减 |
| 2.3.2 碳纤维引起的超声波衰减 |
| 2.3.3 孔隙及其他缺陷引起的超声波衰减 |
| 2.4 本论文拟采用的计算方法 |
| 2.4.1 方法评述 |
| 2.4.2 本文采用的方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超声衰减的测量及孔隙率计算公式的建立 |
| 3.1 超声波衰减的基本理论 |
| 3.1.1 超声波的衰减及其原因 |
| 3.1.2 超声波衰减系数的计算方法 |
| 3.2 超声波衰减系数的测量 |
| 3.2.1 反射法的工作原理及其衰减系数的测量 |
| 3.2.2 穿透法的工作原理及其衰减系数的测量 |
| 3.2.3 超声波衰减测量方法的选择 |
| 3.2.4 反射系数的测定 |
| 3.3 标准试块孔隙率的测量 |
| 3.3.1 标准试块的选取 |
| 3.3.2 孔隙率测量实验的分析 |
| 3.4 超声衰减与孔隙率之间计算公式的建立 |
| 3.4.1 实验数据的分析 |
| 3.4.2 孔隙率计算公式的建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复合材料孔隙率检测系统的设计 |
| 4.1 超声波检测的工作原理和分类方法 |
| 4.2 超声波检测的基本问题和系统方案的确定 |
| 4.2.1 超声波检测的基本问题 |
| 4.2.2 便携式超声检测系统方案的确定 |
| 4.2.3 便携式超声检测系统的组成 |
| 4.3 系统中数据传输功能的实现 |
| 4.3.1 系统中的总线与接口标准 |
| 4.3.2 串行通信及其实现技术 |
| 4.4 系统中超声数据的采集 |
| 4.4.1 超声信号的发射和接收 |
| 4.4.2 超声数据采集卡动态链接库函数的说明 |
| 4.4.3 超声数据的采集流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 便携式检测系统中的数据处理技术 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实时采样数据的存储 |
| 5.2.1 文件的定义和分类 |
| 5.2.2 索引文件 |
| 5.2.3 本系统中数据文件的设计原则 |
| 5.2.4 实时采样数据文件的建立和数据的存储 |
| 5.3 超声时域波形信号的处理 |
| 5.3.1 信号处理技术 |
| 5.3.2 时域波形信号的处理及孔隙率的计算 |
| 5.4 孔隙率的后处理分析 |
| 5.4.1 孔隙率的 C扫查成像显示 |
| 5.4.2 孔隙率分布的直方图分析 |
| 5.5 新材料孔隙率的检测 |
| 5.5.1 新材料的预处理 |
| 5.5.2 新材料孔隙率计算公式的标定 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表以及收录的学术论文 |
| 致谢 |
四、用常规预浸料制造复合材料模具技术探索（论文参考文献）
- [1]结构/功能一体化铺丝进气道设计技术研究[D]. 刘利阳. 国防科技大学, 2020(01)
- [2]基于白藜芦醇的生物基环氧树脂合成、固化及其碳纤维复合材料性能研究[D]. 尚垒. 长春工业大学, 2018(05)
- [3]复合材料构件热压罐成型工装参数化设计及优化[D]. 鲁成旺. 浙江大学, 2018(02)
- [4]复合材料模具技术[J]. 匡载平,梁宪珠,张西伟,李春林. 航空制造技术, 2016(17)
- [5]纤维增强复合材料在模具上的应用动态[J]. 王霖,苏佳智,晏冬秀,刘卫平. 航空工程进展, 2015(01)
- [6]复合材料成型模具研究进展[J]. 章令晖,李甲申,韩宇,王超,刘鹏,赵金涛. 航天制造技术, 2013(01)
- [7]飞机复材零件热压罐成形复材工装设计技术[D]. 李德尚. 南京航空航天大学, 2010(06)
- [8]玻璃酒瓶模具CAD/CAE/CAM应用研究[D]. 周文超. 电子科技大学, 2007(03)
- [9]低成本先进复合材料模具制造技术探索[A]. 白树城,曲建直,王清海. 第十六届玻璃钢/复合材料学术年会论文集, 2005
- [10]复合材料孔隙率检测方法及其实现技术的研究[D]. 宋立军. 浙江大学, 2005(08)