机翼复合材料结构相似缩比模型固化变形研究的中期报告.docx

机翼复合材料结构相似缩比模型固化变形研究的中期报告
中期报告
一、项目背景
航空航天领域使用的复合材料材料具有较高的比强度和比刚度，适用于制造轻型、高强度、高刚度的飞行器部件。同时，随着计算机辅助设计和制造技术的不断发展，复合材料结构在设计和制造上也愈发成熟和精细。然而，在复合材料结构的制造和使用过程中，由于复杂的成型工艺、材料参数的差异以及外部环境的影响，其形状和尺寸会发生变形，从而影响其力学性能和使用寿命。
为了准确评估复合材料结构的力学性能，需要对其变形和固化过程进行研究。因此，本项目旨在研究机翼复合材料结构的相似缩比模型固化变形，为机翼的设计和制造提供参考。
二、研究内容
1.设计相似缩比模型
根据实际机翼的几何形状和尺寸，设计缩小比例，并制造相应尺寸的相似缩比模型。采用复合材料制造工艺制造模型，以确保与实际材料的性能和特性相似。
2.制作模型固化装置
为了研究复合材料固化过程中的变形，需要制作模型固化装置，使模型在固化过程中得到良好的支撑。采用支撑架和压力平台的方式固定模型，在固化过程中对模型施加一定的压力。
3.完成模型固化变形实验
将相似缩比模型置于固化装置中，按照固化工艺规定的条件进行固化。在固化过程中，通过测量不同时间点的变形量，记录模型的变形过程。同时，采用扫描电镜观察模型的微观结构和形态变化。
4.分析试验结果
通过对实验结果的分析，可以得到模型的固化变形曲线、变形量和变形率数据。根据这些数据，可以进一步探讨复合材料结构在固化过程中发生的变形机理和影响因素。同时，可以将得到的数据与实际机翼的变形数据进行比较，评估相似缩比模型的可靠性和适用性。
三、进展情况
目前，本项目已完成相似缩比模型的设计和制造，实验装置的制作也已完成。下一步工作是完成模型的固化变形实验，获得相应的数据和结果，并进行分析和比较，及时发现并解决问题，确保研究的准确性和可靠性。
四、存在问题和解决措施
在实验过程中，我们发现复合材料在固化过程中的变形非常微小，难以通过常规的测量手段获得准确的变形数据。为解决这一问题，我们计划采用激光干涉仪和数字图像相关技术对模型进行三维几何形态测量，以获得更为精确的变形数据。
此外，复合材料固化过程中的变形是受多种因素影响的，如温度、相对湿度、压力等。为了更全面地研究这些因素对变形的影响，我们还需根据实验需要，设计制造相应的实验装置，进行更为精细的实验。