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復合材料纏繞法的對比研究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-04-30  來源:58929.cn  瀏覽次數(shù):47
      復合材料纏繞成型技術已成為復合材料加工的重要工藝。詳細研究了2種復合材料纏繞加工方法:參數(shù)化纏繞法(parameter winding method,PWM)和網(wǎng)格纏繞法(mesh winding method.MWM),并分別用2種方法對葉片進行了纏繞成型實驗。依據(jù)葉片纏繞實驗的效果,從纏繞的設計、線型規(guī)劃以及最終效果等方面對比分析2種纏繞法。結果表明:MWM比傳統(tǒng)PWM在異型構件的纏繞成型方面更具靈活、方便、高效的優(yōu)點。

      復合材料具有優(yōu)良性能,相關的纏繞理論不斷推陳出新。前人在參數(shù)化方程纏繞理論和工藝方面做了大量研究工作[1-6],現(xiàn)在該方法已經(jīng)比較完善、成熟,能夠很好地解決回轉(zhuǎn)體構件和一些可用方程表達的非回轉(zhuǎn)構件纏繞成型的問題[7-8]。但是,參數(shù)化纏繞法(parameter winding method,PWM)不能夠解決異型構件纏繞成型的問題。實驗中,研究了一種新的纏繞法,即網(wǎng)格纏繞法(mesh winding method,MWM),試圖通過該方法解決異型構件纏繞成型的問題。針對上述2種纏繞方法,通過對葉片的纏繞實驗展開對比研究,從中發(fā)現(xiàn)兩種方法的優(yōu)缺點,進而指導下一步的研究工作。

1  纏繞實驗
1.1思  路
      PWM的實現(xiàn)過程如圖1所示。首先,建立芯模的數(shù)學模型,得到芯模表面的參數(shù)方程。然后,根據(jù)測地線和非測地線穩(wěn)定纏繞理論,推導各表面的測地線、非測地線方程。最后,用測地線、非測地線方程結合纏繞角設計纏繞算法,計算落紗點并進行纏繞仿真。若仿真得到的纏繞線型不合理,則需要修改纏繞算法,重新計算落紗點;反之,通過后置處理輸出數(shù)控纏繞代碼進行纏繞實驗。觀察實際的纏繞過程中纏繞機各軸的聯(lián)動情況是否正確。

資料下載:   復合材料纏繞法的對比研究.pdf

 
關鍵詞: 復合材料 纏繞法
 
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