碳纖維復合材料(CFRP)輕質(zhì)、高強,且具有可設(shè)計性,已廣泛應用于航空航天等領(lǐng)域先進裝備的承力構(gòu)件制造中。這些復材構(gòu)件,通常通過固化、鋪放、加工裝備進行一體化設(shè)計制造,其中固化過程是單層碳纖維在力場、溫度場等多場耦合作用下的成型環(huán)節(jié),往往直接決定著構(gòu)件的性能。然而,由于碳纖維復合材料各組成相理化性質(zhì)各異,構(gòu)件在固化過程中易因彎折處樹脂流動不均,內(nèi)外表面固化不同步等因素,產(chǎn)生纖維皺曲、孔隙、分層等缺陷。其中分層缺陷是出現(xiàn)頻率最高的成型缺陷,使得構(gòu)件層間結(jié)合強度顯著降低,嚴重影響構(gòu)件力學性能。為滿足連接裝配需求,往往需對復合材料構(gòu)件進行大量的制孔加工,在對已有成型分層缺陷的構(gòu)件上進行鉆削加工時,若成型分層缺陷分布區(qū)域與鉆削區(qū)域相交疊,其由于層間結(jié)合強度低而更易在鉆削過程中產(chǎn)生分層,使得制孔質(zhì)量更難保證。而考慮到成型分層缺陷的不可避免性和分布隨機性,若無法深入揭示成型分層缺陷在鉆削過程中的動態(tài)演化規(guī)律,將難以保證碳纖維復合材料構(gòu)件的高質(zhì)高效制造生產(chǎn),阻礙其在先進裝備上的應用推廣。針對以上問題,本文對成型分層缺陷在鉆削加工中的擴展行為進行了理論和實驗研究�？紤]到鉆削過程中軸向力最大的階段為橫刃...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

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圖1.1復合材料在A380上的應用Fig.1.1ApplicationsofCFRPinA380

-1-圖1.1復合材料在A380上的應用Fig.1.1ApplicationsofCFRPinA380

圖5.9實驗結(jié)果與有限元仿真結(jié)果對比圖

（b）短軸圖5.9實驗結(jié)果與有限元仿真結(jié)果對比圖hecomparisonoftheexperimentalresultswiththefiniteelemen位置的成型分層缺陷的擴展

圖5.10刀具于缺陷邊緣0.3mm鉆削Fig.5.10Drillattheedgeofthedelaminationdefect0.3mm

圖5.10刀具于缺陷邊緣0.3mm鉆削.5.10Drillattheedgeofthedelaminationdefect0.3對刀具于成型分層缺陷邊緣不同位置處的擴真結(jié)果做對比，如圖5.11所示，實驗結(jié)果與

圖5.11實驗結(jié)果與有限元仿真結(jié)果對比圖

圖5.11實驗結(jié)果與有限元仿真結(jié)果對比圖comparisonoftheexperimentalresultswiththefiniteelementsi

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