[发明专利]考虑固化变形的复合材料V型构件热压罐成型工装型面的设计方法

摘要

本发明公开了一种考虑固化变形的复合材料V型构件热压罐成型工装型面的设计方法，属于纤维增强复合材料构件成型技术领域。本发明根据热压罐成型工艺的特点，利用有限元方法，把V型构件的设计形状当做固化变形后的形状，作为计算初始条件，逆向求解构件成型前的形状，从而得到工装的设计型面，按照该型面成型的构件在热压罐中成型后就成为了构件的设计形状。应用本发明所述的设计方法不用反复试错修模，降低了构件的生产成本，缩短了生产周期，提高了纤维增强复合材料构件的生产效率和生产质量。

主权项

1.考虑固化变形的复合材料V型构件热压罐成型工装型面的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)在有限元软件中建立V型构件的设计形状模型；(2)根据所述的V型构件的设计形状模型特征给模型划分网格，并且给模型赋予复合材料铺层；(3)根据所述的网格结构设置V型构件的设计形状模型的边界条件；(4)根据复合材料固化过程中温度的变化设置变化的温度场；温度场的变化与V型构件在热压罐成型过程中实际施加的温度场时序相反；(5)根据在所述的温度场中材料属性变化的特征，以及材料的本构关系编写子程序，所述的子程序用于获取在相反时序温度场的固化过程中复合材料因为机械应力和热膨胀带来的形变；(6)根据所述的边界条件及形变计算得到构件的形状即是构件固化变形前的形状，提取构件变形前的表面作为工装的设计型面。