纤维复合材料预制件渗透性能的结构相关性建模与浸润缺陷控制

批准号:
51173100
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
贾玉玺
依托单位:
学科分类:
E0303.高分子材料加工与成型
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
董抒华、焦学健、王晓霞、屈鹏、王菲、孙静静、朱国伟
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中文摘要
在"大型飞机"国家重大专项以及材料技术"结构功能复合化"发展趋势的大背景下,复合材料液态模塑成型因其整体化、低成本、净尺寸的结构件制造特点而倍受关注。然而在其制品中经常出现干斑与孔隙等浸润缺陷,它们的形成与纤维预制件渗透性能的不均匀性密切相关。因此,构建预制件渗透率及其分布与多层次结构参数的相关性模型,进而精确预报复合材料浸润缺陷,是亟待解决的关键问题。本项目拟采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法,开展纤维预制件的多层次结构-渗透性能-树脂浸润行为-复合材料浸润缺陷的集成研究。重点分析预制件的多层次结构、多类型单胞及其排列组合方式对预制件渗透率空间分布的影响,建立渗透率及其分布与结构相关性的数学模型,数值模拟树脂的细观与宏观浸润行为,揭示复合材料浸润缺陷的形成机理与规律,发展浸润缺陷的形成判据与控制方法,从而促进复合材料在我国航空航天、汽车、建筑、风电等领域的应用和推广。
英文摘要
在“大型飞机”国家重大专项以及材料技术“结构-功能复合化”发展趋势的大背景下,复合材料液态模塑成型因其整体化、低成本、净尺寸的结构件制造特点而倍受关注。然而在其制品中经常出现干斑与孔隙等浸润缺陷,它们的形成与纤维预制件渗透性能的不均匀性密切相关。因此,构建纤维预制件渗透率及其分布与多层次结构参数的相关性模型,进而精确预报复合材料浸润缺陷,是亟待解决的关键问题。本项目采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法,开展了纤维预制件的多层次结构-渗透性能-树脂浸润行为-复合材料浸润缺陷的集成研究,重点分析了纤维预制件的多层次结构、多类型单胞及其排列组合方式对预制件渗透率空间分布的影响,建立了渗透率及其分布与结构相关性的数学模型,进而数值模拟了树脂的细观与宏观浸润行为,揭示了复合材料浸润缺陷的形成机理与规律,发展了浸润缺陷的形成判据与控制方法,从而促进了复合材料在我国航空航天、汽车、建筑、风电等领域的应用和推广。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
A new structure-related model to predict the permeability of non-crimp fabric preform
一种新的结构相关模型来预测无屈曲织物预成型件的渗透性
DOI:10.1177/0021998312462156
发表时间:2013-11
期刊:Journal of Composite Materials
影响因子:2.9
作者:Haidong He;Yuxi Jia;Chengguo Wang;Xuejian Jiao
通讯作者:Xuejian Jiao
Integrated analysis on cure–microstructure–property–deformation correlation of carbon fiber reinforced resin composites
碳纤维增强树脂复合材料固化-微观结构-性能-变形相关性综合分析
DOI:10.1016/j.commatsci.2015.06.043
发表时间:2015-11
期刊:Computational Materials Science
影响因子:3.3
作者:Xiaoxia Wang;Hao Su;Yuxi Jia;Pan Li
通讯作者:Pan Li
DOI:10.1002/pat.3133
发表时间:2013-07
期刊:Polymers for Advanced Technologies
影响因子:3.4
作者:Ling Luo;Xiaoxia Wang;Yuxi Jia;Z. Wang
通讯作者:Ling Luo;Xiaoxia Wang;Yuxi Jia;Z. Wang
Cure-volume-temperature relationships of epoxy resin and graphite/epoxy composites
环氧树脂和石墨/环氧树脂复合材料的固化-体积-温度关系
DOI:10.1016/j.polymer.2012.07.039
发表时间:2012-08
期刊:Polymer
影响因子:4.6
作者:Wang, Chengguo;Jia, Yuxi;Luo, Ling;Li, Pan
通讯作者:Li, Pan
Numerical Simulation of the Mode I Fracture of Angle-ply Composites Using the Exponential Cohesive Zone Model
使用指数内聚区模型对角层复合材料 I 型断裂进行数值模拟
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Polymers and Polymer Composites
影响因子:2.1
作者:Qu, Peng;Nie, Jiaqi;Guo, Yunli;Jia, Yuxi
通讯作者:Jia, Yuxi
碳纤维复合材料的雷击损伤研究及防护优化设计
- 批准号:51973105
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:贾玉玺
- 依托单位:
基于热固化和内应力演变分析的纤维复合材料脱模变形调控
- 批准号:51373090
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:78.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:贾玉玺
- 依托单位:
纤维复合材料RTM制备过程的固化成型及脱模变形的研究
- 批准号:50973056
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:贾玉玺
- 依托单位:
国内基金
海外基金
