| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 注释表 | 第17-20页 |
| 缩略词 | 第20-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-35页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第21-23页 |
| 1.2 复合材料自动铺放技术研究现状概述 | 第23-26页 |
| 1.3 复合材料自动铺放层间缺陷产生机理及抑制的研究现状 | 第26-28页 |
| 1.3.1 铺放层间缺陷的产生机理 | 第26-27页 |
| 1.3.2 铺放层间缺陷的抑制措施 | 第27-28页 |
| 1.4 复合材料自动铺放纤维变形产生机理及抑制的研究现状 | 第28-32页 |
| 1.4.1 铺放纤维面内变形的产生机理及抑制 | 第28-30页 |
| 1.4.2 铺放纤维面外变形的产生机理及抑制 | 第30-32页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第32-35页 |
| 第二章 非完整接触约束下的曲面铺放性分析 | 第35-46页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 铺放曲面及轨迹的曲率分析 | 第35-37页 |
| 2.3 非完整接触约束下的曲面可铺放判据 | 第37-41页 |
| 2.3.1 非完整接触定义 | 第37-38页 |
| 2.3.2 铺放曲面可铺放性的完整贴合子判据 | 第38-40页 |
| 2.3.3 铺放曲面可铺放性的压力均匀子判据 | 第40-41页 |
| 2.4 典型模具的曲面压力分布的验证 | 第41-45页 |
| 2.4.1 典型圆筒类模具的压力分布理论分析 | 第41-42页 |
| 2.4.2 典型圆筒类模具铺放压力分布试验验证 | 第42-43页 |
| 2.4.3 典型圆筒类模具曲面铺放中压力非均匀度的影响因素分析 | 第43-45页 |
| 2.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第三章 典型铺放头压实装置可变形度的约束分析 | 第46-63页 |
| 3.1 引言 | 第46-47页 |
| 3.2 分段式铺放靴的可变形度及约束 | 第47-56页 |
| 3.2.1 分段式铺放靴的可变形度定义 | 第47-48页 |
| 3.2.2 曲面贴合度约束对可变形度影响 | 第48-50页 |
| 3.2.3 稳定性约束对可变形度影响 | 第50-56页 |
| 3.2.3.1 铺放靴片宽度对可变形度影响 | 第53-54页 |
| 3.2.3.2 铺放靴片厚度对可变形度影响 | 第54-55页 |
| 3.2.3.3 铺放靴片弹性模量对可变形度影响 | 第55-56页 |
| 3.3 柔性铺放辊的可变形度及约束 | 第56-61页 |
| 3.3.1 柔性铺放辊的可变形度定义 | 第56-57页 |
| 3.3.2 可变形度的本构约束 | 第57-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 自动铺放过程中纤维面外变形及其约束分析 | 第63-77页 |
| 4.1 引言 | 第63-64页 |
| 4.2 面外变形的理论模型的建立 | 第64-67页 |
| 4.2.1 面外变形参数的定义 | 第64页 |
| 4.2.2 几何结构子模型 | 第64-65页 |
| 4.2.3 层间滑移子模型 | 第65页 |
| 4.2.4 纤维面外起伏子模型 | 第65-66页 |
| 4.2.5 复合材料的轴向弹性模量 | 第66-67页 |
| 4.3 面外变形模型的试验验证 | 第67-69页 |
| 4.3.1 含纤维面外起伏试样的制备 | 第67-69页 |
| 4.3.2 复合材料拉伸试验 | 第69页 |
| 4.4 理论模型的分析结果及验证 | 第69-75页 |
| 4.4.1 纤维面外细观变形试验方法的可行性验证 | 第69-71页 |
| 4.4.2 纤维面外细观变形试验结果 | 第71-73页 |
| 4.4.2.1 铺放温度的影响 | 第71-72页 |
| 4.4.2.2 变形速率的影响 | 第72-73页 |
| 4.4.3 纤维面外细观变形模型验证 | 第73-74页 |
| 4.4.4 纤维面外细观变形模型的预测结果分析 | 第74-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第五章 柔性组合模具支撑非完整约束下的纤维面外变形分析 | 第77-92页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 柔性组合模具支撑纤维面外变形的有限元模型 | 第77-79页 |
| 5.2.1 有限元模型的建立 | 第77-78页 |
| 5.2.2 有限元模型的试验验证 | 第78-79页 |
| 5.3 有限元仿真结果与分析 | 第79-90页 |
| 5.3.1 有限元模型验证结果分析 | 第79-80页 |
| 5.3.2 铺放压力的影响 | 第80-82页 |
| 5.3.2.1 不同铺放压辊加压位置 | 第80-81页 |
| 5.3.2.2 不同铺放压辊压力 | 第81-82页 |
| 5.3.3 组合模具参数的影响 | 第82-87页 |
| 5.3.3.1 组合模具模量比 | 第83-84页 |
| 5.3.3.2 组合模具蒙皮厚度 | 第84-85页 |
| 5.3.3.3 组合模具蒙皮/芯模间隙 | 第85-86页 |
| 5.3.3.4 组合模具中心孔半径 | 第86-87页 |
| 5.3.4 铺放压辊参数的影响 | 第87-89页 |
| 5.3.4.1 压辊半径 | 第87-88页 |
| 5.3.4.2 压辊模量 | 第88-89页 |
| 5.3.5 预浸料铺层厚度的影响 | 第89-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-92页 |
| 第六章 自动铺放过程中纤维面内变形及其约束分析 | 第92-105页 |
| 6.1 引言 | 第92-93页 |
| 6.2 曲面铺放面内变形的模具几何约束 | 第93-99页 |
| 6.2.1 几何约束模型的建立 | 第93-94页 |
| 6.2.2 几何约束模型的试验验证 | 第94-98页 |
| 6.2.2.1 试验原理 | 第94-95页 |
| 6.2.2.2 试验材料及过程 | 第95页 |
| 6.2.2.3 几何约束模型的试验验证结果分析 | 第95-98页 |
| 6.2.3 几何约束模型的理论结果分析讨论 | 第98-99页 |
| 6.3 曲面铺放面内变形的纤维变形能力约束 | 第99-104页 |
| 6.3.1 纤维变形能力约束模型的建立 | 第100-102页 |
| 6.3.2 纤维变形能力约束模型的参数分析 | 第102-104页 |
| 6.4 本章小结 | 第104-105页 |
| 第七章 复合材料复杂构件的铺放层间缺陷抑制及纤维变形调控 | 第105-121页 |
| 7.1 引言 | 第105页 |
| 7.2 铺放层间缺陷的在线动态检测及调控 | 第105-111页 |
| 7.2.1 层间缺陷的调控方法 | 第105-106页 |
| 7.2.2 自动铺放过程中的红外热成像缺陷在线检测 | 第106-108页 |
| 7.2.3 缺陷红外热成像在线检测在实际铺放中的应用 | 第108-111页 |
| 7.3 铺放纤维变形的抑制措施及调控 | 第111-120页 |
| 7.3.1 纤维变形的调控方法 | 第111-112页 |
| 7.3.2 基于纤维变形调控的铺放参数优化 | 第112-119页 |
| 7.3.2.1 典型锥形模具的铺放路径曲率分析 | 第112-116页 |
| 7.3.2.2 基于纤维面内变形模具几何约束的丝束宽度调控 | 第116-117页 |
| 7.3.2.3 基于纤维面外变形的铺放工艺的优化 | 第117-119页 |
| 7.3.3 纤维变形预测及调控原理在实际铺放中的应用 | 第119-120页 |
| 7.4 本章小结 | 第120-121页 |
| 第八章 总结与展望 | 第121-125页 |
| 8.1 本文工作总结 | 第121-123页 |
| 8.2 创新点 | 第123页 |
| 8.3 后续工作展望 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第134页 |
