针对复合材料预浸带缠绕过程中制品的残余应力、孔隙率最小化和层间剪切强度(ILSS)最大化的多目标优化问题,采用Box-Behnken Design(BBD)原理设计四因素三水平的T300/环氧树脂预浸带缠绕实验;基于灰色关联分析(GRA)将多目标优化问题转化为单目标优化问题,利用主成分分析(PCA)法确定残余应力、孔隙率和ILSS对灰色关联度(GRG)的影响权重;通过对实验数据的回归分析,建立GRG与主要缠绕工艺参数(缠绕温度、张力、压辊压力和缠绕速度)的二阶预测模型;分析了各工艺参数对残余应力、孔隙率、ILSS和GRG的影响规律,确定缠绕工艺参数优化方案;利用响应面法(RSM)求解工艺参数优化问题并进行复合材料预浸带缠绕实验。结果表明:该优化方法获得的最优工艺参数组合可以有效改善残余应力、孔隙率和ILSS,提高预浸带缠绕制品的性能。
类型: 期刊论文
作者: 洪旗,史耀耀,路丹妮,郭一鸣
关键词: 复合材料缠绕,灰色关联分析,工艺参数优化,层间剪切强度,孔隙率,残余应力
来源: 复合材料学报 2019年12期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 材料科学
单位: 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
基金: 国家自然科学基金(51375394)
分类号: TB33
DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20190304.003
页码: 2822-2832
总页数: 11
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