基于材料性能时变特性的复合材料固化过程多场耦合数值模拟

编号 zgly0001496787

文献类型 期刊论文

文献题名 基于材料性能时变特性的复合材料固化过程多场耦合数值模拟

作者 元振毅  王永军  张跃  杨选宏  王俊彪  魏生民 

作者单位 西北工业大学陕西省数字化制造工程技术研究中心  中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2015年01期

年份 2015 

分类号 TB33 

关键词 复合材料  固化  树脂流动  数值模拟  耦合关系 

文摘内容 针对热固性树脂基复合材料固化过程中各种复杂的物理化学变化之间的相互影响,建立了基于材料性能时变特性的复合材料固化过程的二维多场耦合计算模型。该模型由已知的3个经典复合材料固化过程子模型构成,包括热-化学模型、树脂黏度模型和树脂流动模型。在此基础上,将固化过程中材料性能的时变特性引入多场耦合计算模型中。通过与文献中实验结果的比较,证明了所建立的模型具有较高的可靠性。对AS4/3501-6复合材料层合平板的固化过程进行了数值模拟,重点研究了固化过程中纤维体积分数变化及材料参数的时变特性对固化过程中温度、固化度和树脂压力等参量的影响。分析结果表明:考虑纤维体积分数变化和材料性能的时变特性后,固化过程中复合材料层合板中心温度峰值明显减小,树脂压力随时间的变化将有所滞后。