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1、 TECHNoLOGY SUMMARY技术综述图2激光定位系统Fig.2Laser positioning system3自动铺带技术在大飞机项目中,由于加大了复合材料壁板尺寸并提高了复合材料构件的质量要求,已经无法用手工完成大型蒙皮的铺叠工作。为了提高生产效率,保证大型复合材料蒙皮铺叠质量,自动铺带技术得到迅速发展,并广泛应用于尺寸较大、复杂型面的复合材料结构件的制造。目前,自动铺带技术在欧美已成熟,铺带机机械系统、CAD/CAM软件、铺放工艺技术大规模应用于航空复合材料结构件的制造。其中,NawA6轰炸机机翼,F一22战斗机机翼,波音777飞机机翼、水平和垂直安定面蒙皮,波音787机翼中央

2、翼盒,A380中央翼盒等都使用了该项技术。自动铺带技术主要分为铺带设计和铺带制造2部分。铺带设计是以CATIA的CPD模块为平台,结合设备和工艺要求对复合材料铺层进行料带的设计;铺带制造则由铺带设备数控系统实现。首先进行铺带轨迹的仿真模拟,然后对机床参数设定,创建一个铺设操作,图3为自动铺带设备。该技术实现了大型复合材料构件制造的自动化,节约了成本、时间,提高了效率。图3纤维自动铺带设备Fig.3Automated tape laying machine 4纤维丝束铺放技术对于机身等曲率变化较大的结构,可采用纤维丝柬铺放技术,该技术应用专用的纤维铺放设备,设备制造商主要集中在欧美一些国家,纤维

3、丝束铺放设备融合了纤维缠绕、复杂型面铺放和计算机控制的优点,实现了复杂外形复合材料制造的自动化。其中,铺丝指纤维丝束或窄的纤维丝带的铺设,通常窄的纤维丝带即可满足要求,适用于双曲面以上的产品表面制备,铺设时没有皱折,无需作剪裁或其他处理。铺丝可以代替铺带,只是成本较高;但铺带代替不了铺丝,复杂的曲面加工必须用铺丝解决。目前波音787的中机身和前机身的复杂段都采用了纤维丝束铺放技术。图4为纤维丝束铺放设备。图4纤维丝束铺放设备Fig.4Fiber placement machine参考.文献(责编金卯 (上接第27页录Excel汇总和试验原始记录,汇总数据可通过数据库数据处理程序由原始记录直接形成;(3本数据库的汇总数据也可按用户要求对不同生产厂家、不同批次分别处理得到;(4所有的数据均具有可追溯性。5结束语复合材料力学性能表征标准化是复合材料及其结构研制的一个新领域,中国飞机强度研究所在这方面已取得了一定的进展,但这是一项长期的任务,仍有大量的研究工作亟需开展和坚持,希望能引起有关部门的重视,设立常设机构,主持相关的研究和管理工作。(责编依然 复合材料力学性能表征标准化研究新进展作者:沈薇, 杨胜春, 沈真, Shen Wei, Yang Shengchun, Shen Zhen 作者单位:中国飞机强度研究所刊名:

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