| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第18-30页 |
| 1.1 课题来源与意义 | 第18-21页 |
| 1.2 热塑性复合材料自动铺放技术概述 | 第21-28页 |
| 1.2.1 自动铺放装备技术研究现状 | 第23-25页 |
| 1.2.2 自动铺放过程温度场研究 | 第25-26页 |
| 1.2.3 红外加热技术 | 第26-27页 |
| 1.2.4 非等温结晶动力学研究 | 第27-28页 |
| 1.2.5 成型工艺参数的研究 | 第28页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第28-30页 |
| 第二章 热塑性复合材料自动铺放装备技术 | 第30-41页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 热塑性复合材料自动铺放系统的研究与开发 | 第30-37页 |
| 2.2.1 功能分析与装备设计 | 第30-32页 |
| 2.2.2 运动学和动力学分析 | 第32-34页 |
| 2.2.2.1 预浸纱张力控制系统设计 | 第32-33页 |
| 2.2.2.2 预浸纱精确输送系统设计 | 第33-34页 |
| 2.2.3 控制策略 | 第34-37页 |
| 2.2.3.1 张力系统控制方案 | 第34-35页 |
| 2.2.3.2 预浸纱输送全闭环控制方案 | 第35-36页 |
| 2.2.3.3 预浸纱加热温度闭环控制方案 | 第36-37页 |
| 2.3 试验验证与分析 | 第37-40页 |
| 2.3.1 自动回纱响应分析 | 第37-38页 |
| 2.3.2 预浸纱精密输送验证 | 第38-39页 |
| 2.3.3 铺放试验 | 第39-40页 |
| 2.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 热塑性复合材料自动铺放过程中温度场研究 | 第41-56页 |
| 3.1 引言 | 第41-42页 |
| 3.2 自动铺放过程中温度场数学模型 | 第42-44页 |
| 3.2.1 几何模型 | 第42-43页 |
| 3.2.2 边界条件 | 第43-44页 |
| 3.3 基于ANSYS铺放过程的有限元建模与求解 | 第44-51页 |
| 3.3.1 有限元控制方程 | 第44-45页 |
| 3.3.2 输入参数的确定 | 第45-48页 |
| 3.3.2.1 预浸纱热性能随温度变化 | 第45-46页 |
| 3.3.2.2 对流传热系数计算 | 第46-48页 |
| 3.3.3 自动铺放过程的有限元建模 | 第48-49页 |
| 3.3.4 自动铺放过程温度场求解 | 第49-50页 |
| 3.3.5 自动铺放过程的有限元模拟结果分析 | 第50-51页 |
| 3.4 试验验证与分析 | 第51-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第四章 自动铺放过程中红外加热技术研究 | 第56-65页 |
| 4.1 引言 | 第56页 |
| 4.2 热塑性复合材料自动铺放红外加热系统研究 | 第56-58页 |
| 4.2.1 红外灯辐射理论 | 第57页 |
| 4.2.2 自动铺放过程中动态恒温控制模型 | 第57-58页 |
| 4.3 红外加热动态恒温控制策略 | 第58-60页 |
| 4.3.1 铺放速度检测 | 第59页 |
| 4.3.2 红外灯加热功率控制 | 第59-60页 |
| 4.4 试验验证与分析 | 第60-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 自动铺放成型非等温结晶动力学研究 | 第65-79页 |
| 5.1 引言 | 第65-66页 |
| 5.2 试验 | 第66页 |
| 5.2.1 试验原料 | 第66页 |
| 5.2.2 热塑性复合材料自动铺放设备 | 第66页 |
| 5.2.3 性能测试 | 第66页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第66-77页 |
| 5.3.1 非等温结晶动力学模型 | 第66-68页 |
| 5.3.2 热塑性复合材料自动铺放冷却模型 | 第68-69页 |
| 5.3.3 自动铺放成型冷却工艺参数计算 | 第69-71页 |
| 5.3.4 结晶度与力学性能 | 第71-77页 |
| 5.3.4.1 层间剪切试验 | 第72-74页 |
| 5.3.4.2 压缩试验 | 第74-76页 |
| 5.3.4.3 冲击试验 | 第76-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第六章 热塑性复合材料自动铺放工艺参数分析与优化 | 第79-97页 |
| 6.1 引言 | 第79页 |
| 6.2 试验 | 第79-81页 |
| 6.2.1 响应曲面法 | 第79-80页 |
| 6.2.2 样品的制备 | 第80-81页 |
| 6.3 试验结果与讨论 | 第81-86页 |
| 6.3.1 单因素试验 | 第81-83页 |
| 6.3.2 多因素试验 | 第83-86页 |
| 6.4 铺放工艺参数优化 | 第86-91页 |
| 6.4.1 热气温度及热压辊压力耦合对力学性能的影响 | 第86-87页 |
| 6.4.2 热气温度及冷压辊压力耦合对力学性能的影响 | 第87-89页 |
| 6.4.3 热压辊压力及冷压辊压力耦合对力学性能的影响 | 第89-90页 |
| 6.4.4 加工参数优化 | 第90-91页 |
| 6.5 自动铺放成型构件断裂形貌分析 | 第91-96页 |
| 6.5.1 试样制备与主要试验仪器 | 第91-92页 |
| 6.5.2 测试结果与分析 | 第92-96页 |
| 6.6 本章小结 | 第96-97页 |
| 第七章 总结与展望 | 第97-100页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第97-98页 |
| 7.2 创新点 | 第98-99页 |
| 7.3 后续工作展望 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第109-110页 |
