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公开(公告)号：CN110362950B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201910670767.8
申请日：2019-07-24
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种热压罐内材料成型强迫对流传热数值模拟方法，先通过定常计算得到热压罐内流场与压力场，并将流场与压力场视为不变场，再基于得到的流场与压力场结合能量方程进行温度场的非定常计算，其中，在用能量方程对温度场进行非定常计算时，将能量方程中原本作为常数的气体密度用与时间相关的函数代替，所述用于代替常数气体密度的与时间相关的气体密度函数由罐内气体压力及温度随时间变化的曲线结合理想气体状态方程转化得到。通过此函数可将罐内压力随时间变化情况转化为密度随时间的变化，从而可以降低因忽略压力变化而导致的误差，提高温度场模拟的准确性。
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公开(公告)号：CN109203313B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201811149710.5
申请日：2018-09-29
Applicant: 中南大学
IPC: B29C35/08
Abstract: 本发明提供一种复合材料的固化方法，包括振动预处理和低压微波固化，其中：振动预处理具体是：将待加工的复合材料制件进行振动处理得到预处理后的复合材料制件；低压微波固化具体是：将预处理后的复合材料制件在低压及微波条件下进行固化；复合材料制件在振动预处理过程和低压微波固化过程中均进行固化。应用本发明的技术方案，效果是：本发明采用振动预处理和低压微波固化的结合，使得最后的复合材料制件基本能够达到现有技术中高压条件下效果，在保证复合材料制件质量和性能优良的同时，降低成型过程中所需要的压力以及缩短固化时间，进而减少生产成本及提高安全系数。
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公开(公告)号：CN109367065A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811513753.7
申请日：2018-12-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种包含微波加热的复合材料固化装置，所述装置包括截面呈正多边形的棱柱形微波腔体、微波发生器、振动气锤、物料托板、中央回转轴和抽真空部件；所述微波发生器向微波腔体内发送微波用于为所述复合材料供热，所述物料托板设置在微波腔体内，物料托板上用于直接或间接放置复合材料待处理制件；所述振动气锤为能向所述物料托板和复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上竖直方向的振动加速度的振动的振动气锤；所述中央回转轴设置在微波腔体内的轴向中心位置，用于截面为中心对称图形的回转体复合材料制件设置其上。本发明所述装置可以使得复合材料预浸料在大气压下固化得到性能优良的制件。
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公开(公告)号：CN109203313A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811149710.5
申请日：2018-09-29
Applicant: 中南大学
IPC: B29C35/08
Abstract: 本发明提供一种复合材料的固化方法，包括振动预处理和低压微波固化，其中：振动预处理具体是：将待加工的复合材料制件进行振动处理得到预处理后的复合材料制件；低压微波固化具体是：将预处理后的复合材料制件在低压及微波条件下进行固化；复合材料制件在振动预处理过程和低压微波固化过程中均进行固化。应用本发明的技术方案，效果是：本发明采用振动预处理和低压微波固化的结合，使得最后的复合材料制件基本能够达到现有技术中高压条件下效果，在保证复合材料制件质量和性能优良的同时，降低成型过程中所需要的压力以及缩短固化时间，进而减少生产成本及提高安全系数。
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公开(公告)号：CN109000837A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810437824.3
申请日：2018-05-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种热压固化复合材料制件与模具界面应力监测方法，所述监测方法包括使用一种界面应力监测系统进行监测，所述系统包括复合材料支撑板、设置在支撑板上待进行热压固化处理的复合材料制件、设置在复合材料制件上方的数据采集薄片以及固定设置在数据采集薄片上表面的应变片，所述数据采集薄片的厚度为0.4mm以下，所述数据采集薄片的周边尺寸大小与所述复合材料制件的周边尺寸大小相同或二者周边尺寸差别均不超过±0.5mm；在使用所述系统检测到应变数据后，将该应变数据与数据采集薄片所用材料的弹性模量数据相乘即得到所述复合材料制件与模具的界面应力。本发明可由模具材料的弹性模量和测得的应变计算出界面剪应力，具有可操作性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108839359B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201810639024.X
申请日：2018-06-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于材料领域，涉及一种复合材料构件固化工艺及复合材料制件，该固化工艺包括以下步骤：1)将待加工的复合材料制件在振动实验平台中加热及保温处理；2)在加热及保温的过程中，通过振动实验平台向待加工的复合材料制件振动；3)振动结束后，通过振动实验平台向待加工的复合材料制件施加低压；4)在施加低压的过程中，对待加工的复合材料制件进行二次升温并完成待加工的复合材料制件的后续固化。本发明提供了一种在低固化压力下可明显降低复合材料制件的孔隙率、提高复合材料制件性能、可实现大型复合材料制件安全、高效及节能地成型固化的复合材料制件固化工艺。
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公开(公告)号：CN107025366B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201710369143.3
申请日：2017-05-23
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 一种复合材料热压罐成型温度场交互式耦合数值模拟方法，包括建立热流计算模型得到流场与流体温度场、建立固化成型计算模型得到复合材料构件与成型模具形成的固体温度场等过程，再基于热流计算模型的迭代计算与固化成型计算模型的迭代计算进行温度的交互，实现流体与固体之间温度的耦合，本发明考虑了模具温度场与构件温度场对气流场的影响，采用基于迭代步的双向耦合分析，在每一个迭代步中都设置有固体温度场与气流场之间的数据交互，考虑了固体温度场与气流场之间的强耦合作用，有效地解决了背景技术中所存在的温度场偏差问题，提高了模拟结果的可靠性，使模拟更符合实际，为后续应力、应变分析奠定基础。
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公开(公告)号：CN109367059A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811498244.1
申请日：2018-12-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种复合材料用微波固化装置，包括电热件、振动台、微波发生器、微波腔、微波局部屏蔽件和抽真空部件，所述电热件和振动台均设置在微波腔内；振动台上用于放置复合材料，所述微波发生器向微波腔内发送微波用于为所述复合材料供热，所述电热件也用于为所述复合材料供热，所述微波局部屏蔽件位于微波腔内且用于覆盖在复合材料的外表面，所述微波局部屏蔽件由屏蔽微波区和透过微波区组成；所述振动台为能向所述复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上振动加速度的振动的振动台。本发明所述装置可以使得复合材料在大气压下固化得到性能优良的制件。
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公开(公告)号：CN106945307B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710214268.9
申请日：2017-04-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明的一种对吸波材料进行复合加热的方法，在热压罐、设置在热压罐内的微波腔体以及向微波腔体内发出微波的微波发生器的复合加热装置中完成，微波腔体包括多孔壁板用于将微波发生器产生的微波控制在微波腔体内且同时不会阻止微波腔体内外的气体交换，吸波材料设置于微波腔体内，且对吸波材料构件加热前先在其外表面的部分面积处设置一层强吸波材料；加热方法包括使用热压罐加热，使得吸波材料构件内部的温度升高至中间温度；然后停止使用热压罐对吸波材料构件进行加热或将热压罐的温控设置为保温状态，打开微波发生器使得吸波材料构件内部的温度升高至目标温度。本发明保证制件的成型过程整体温度场均匀，成型的精度高和性能好。
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公开(公告)号：CN108480730A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810541846.4
申请日：2018-05-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于机械领域，涉及一种大型复杂曲面构件的铣削夹持工装，包括膜胎、夹紧支撑架以及螺旋压紧机构；膜胎包括三角锥立体支架以及设置在三角锥立体支架上的球状外表面；球状外表面的直径不小于9.5米；膜胎整体呈瓜瓣型；待加工曲面构件置于膜胎的球状外表面上；螺旋压紧机构置于夹紧支撑架上；夹紧支撑架设置在膜胎上并通过螺旋压紧机构螺旋压紧待加工曲面构件。本发明提供了一种夹持或支撑效果好、可避免局部变形、可有效确保加工尺寸并确保加工产品稳定性的大型复杂曲面构件的铣削夹持工装。
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