大型薄壳制件真空辅助树脂传递模塑工艺充模方案仿真分析及优化

针对大型树脂基复合材料制件不适于用实验试错法进行充模方案设计的问题,在分析树脂流动规律的基础上将大型薄壳件的求解区域分解,仿真分析了不同充模方案下树脂在纤维中的流动行为和模腔内压力变化,提出在制件填充面积等分处设置流道的方法,选择和优化大型薄壳制件的充模方案。结果表明:①对于不便进行实验试错法进行真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺充模方案设计的大型薄壳制件,可以采用数值模拟的方式,以达西定律、能量守恒定律等为计算依据,求解压力场和速度场,对比不同仿真方案的充模时间等数据合理安排注胶方式方法,指导VARTM工艺制备大型复合材料制件合理安排注胶方式,提高生产率、减少因树脂浸润不均匀产生的缺陷。②对于大型薄壳类制件,忽略厚度方向尺寸,影响充模时间的主要因素为流道长度和树脂流动距离。选取尽可能长的注胶流道,合理设置流道位置以减少树脂流动的距离;长流道可以增加树脂瞬时注入量、提高较长时间的压力差;而树脂流程越长,树脂前锋处压力损失越大,流速越慢。③试验提出了制件填充面积等分处设置流道的方法。将大型薄壳工艺制件充模面积等分,注胶流道布置在垂直于制件长度方向的面积等分线上,可缩短充模时间并减少制件两端的树脂富集现象。对于较狭长部分可再次进行面积等分设置流道,以免造成树脂流程过长压力流失过多;而对于较宽阔部分不宜设置过多流道以免树脂前锋稳定前互相接触造成制件充模不均匀。     

柔性垫网接触式间歇干燥单板的生产性试验

利用柔性垫网接触式间歇干燥单板的方法对杨木单板进行干燥的生产性试验.通过生产性试验验证了此方法较佳生产工艺条件的变化规律,试验结果表明:(1)采用双面配置柔性垫网是合理的,排汽作用显著,干燥后单板含水率均匀,效果良好.(2)接触式间歇干燥单板,当单板芯部达到汽化温度(100℃)时,热板开启排汽时间越早,越利于单板表面自由水的快速排除,有助于提高单板干燥速度和质量.(3)接触式间歇干燥单板,其质量优于接触式连续干燥单板,更优于采用空气对流式干燥单板的方法.生产性试验证明,此方法为解决单板干燥变形(尤其是速生树种材单板变形)提供了可靠的技术保证,其生产工艺是可行的.     

磨片精磨区纤维轨迹模型的建立及磨齿作用频数的求解

通过对热磨机磨片精磨区内纤维运动的分析,阐述了纤维的流体特性;根据流体力学的运动学原理求解磨片精磨区间隙内纤维流体的运动轨迹模型,并建立纤维流体在精磨区内的轨迹方程;结合磨片的结构参数,运用轨迹方程推导磨齿作用频数的数学表达式,并通过计算实际磨片的磨齿作用频数和统计纤维的研磨质量数据探究二者之间的影响关系。结果表明:纤维流体在精磨区内的流动属于库特流动,并符合Naiver提出的线性滑移模型;其运动轨迹呈螺旋形,主要受磨片角速度、磨片间隙、磨片齿倾角的影响;磨齿作用频数受磨片结构参数影响,并与纤维的研磨质量具有相关性,合理的磨齿作用频数能够保证较高的纤维质量。     

基于3D Scan的木地板锁扣有限元模型静力学分析

木地板连接中锁扣起到了关键作用,为探索不同锁扣形式对木地板力学性能的影响,以强化地板锁扣为研究对象,以锁扣有限元模型的静力学特性为研究目标,利用三维扫描仪获取嵌入锁定和本体锁定两类强化地板12种典型锁扣的三维点云数据、逆向重构锁扣的三维实体模型,分析其结构特点,确定影响锁扣力学性能的结构特征值;采用有限元软件ANSYS对锁扣有限元模型进行弯曲和拉伸载荷作用下的整体变形、等效应力、等效应变的仿真分析,研究强化地板锁扣的静力学特性。结果表明:两类锁扣结构中,锁扣结合面长度、榫头(槽)凸(凹)出长度等参数与结合面形状是影响锁扣力学性能的主要因素;嵌入锁定锁扣具有更加优越的整体性能,受锁扣自身结构形状影响小,受锁定元件形状影响较大;本体锁定锁扣结构中,大的弧形锁扣截面形状更有利于提高锁扣的力学性能。通过三维扫描逆向重构锁扣模型以及对木地板锁扣结构和功能相关性的分析,为锁扣的设计、优化和检测提供了新的思路。      

A study on contact drying with flexible screen

hibobctionHOt press drying is referred to dry veneers betweenplat6ns. H6St is thensPOrt6d from plat6n to veneercontinuousty (Sandoe 1983). Many experiments haveshown that hot press may reduce drying time andIncreaSe h6at nescient. In addition, hot press driedveneer is flat and smOOth, which is desirable to glue,~bly as well as curtsin coat (Lu 1993). Compered We conventional air circulating drieF, hot pressdrier 1. simpler in struCture, cheaper in price andmore economical in operation (L…     

浅析我国人造板机械工业如何又好又快的发展

本文针对国内外人造板工业的发展现状,结合国外人造板机械工业发展趋向,深入分析了目前我国人造板机械工业存在的问题,提出了我国人造板机械工业如何又好又快的发展应采取的措施。     

纤维目数对纤维板力学性能和成本的影响研究

采用热磨法研磨纤维,研究不同纤维目数(40~100目,20~120目,10~130目)对纤维板力学性能和成本的影响。在保证制作质量合格的纤维板试件基础上,对其进行力学性能试验,验证确定纤维目数区间的合理性,并利用确定的纤维目数区间进行密度和施胶量的单因素对比分析;分析其对力学性能和成本的影响。研究结果表明:纤维目数在40~100目时,可通过降低试件密度或减小施胶量,在保证制品较好力学性能的前提下降低制备成本,可实现优质优价经济效益最大化;从纤维板制品制备成本分析得出:采用上述三种纤维目数区间,在保证制品质量要求的前提下,可实现纤维目数区间与制品质量等级的合理匹配,达到合理利用原材料降低成本的效果。     

在线接触式人造板厚度检测系统的设计

为了提升我国人造板生产质量,利用光栅尺位移传感器,设计一种在线接触式人造板厚度检测系统.系统基于Windows操作系统平台应用,可实现板材厚度参数设置、数据分析、检测记录、存储及实时显示数据等功能;同时,可与更高一级管理系统或TCP/IP以太网或H1总线进行数据通讯,为板材厚度纠偏传递信息.应用试验结果表明,系统运行平稳,在线重复性测量数据稳定、可靠.     

体育地板抗冲击力模型的建立及关键接触点的力传递特性

利用仿真前处理软件(Hypermesh)和求解软件(LS-DYNA)联合模拟体育地板在冲击载荷作用下的冲击过程,完成体育地板抗冲击力模型的建立;对体育地板进行抗冲击试验,检验建立的抗冲击力模型准确性,分析体育地板关键接触点的力传递特性.结果表明:依据显示动力学算法理论分析、应用仿真前处理软件和求解软件联合仿真,可有效模拟体育地板受冲击过程;对比分析仿真与试验结果,证明抗冲击力模型精度误差满足相关标准要求;体育地板对冲击力的吸收效果明显,中间龙骨中心点与其减振器受冲击力最大,中间龙骨相邻中心点与其减振器受冲击力次之,中间龙骨边缘点与其减振器受冲击力最小.     

浅析国内外人造板工业设备自动化水平存在的差异

通过分析国内外人造板工业设备的自动化水平现状，探讨了我国与国外在此领域的差异以及存在的问题。