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復(fù)合材料制件成型過(guò)程中，由于材料自身的各向異性、樹(shù)脂基體的化學(xué)收縮反應(yīng)以及模具作用等因素的影響，導(dǎo)致制件成型過(guò)程中產(chǎn)生殘余應(yīng)力，引起固化變形，從而增加制造成本和裝配難度。因此，合理預(yù)測(cè)制件固化過(guò)程中殘余應(yīng)力的發(fā)展，計(jì)算制件的固化變形量，成為降低制造成本、提高生產(chǎn)效率的重要手段。復(fù)合材料固化成型仿真主要包括三個(gè)部分：熱-化學(xué)模型，固化動(dòng)力學(xué)方程和固化本構(gòu)。

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由于熱塑性復(fù)合材料的成型是一個(gè)先熔化再凝固的物理變化過(guò)程，采用 AFP 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)預(yù)浸料加熱融化、自動(dòng)鋪放、原位固化的同步工藝過(guò)程實(shí)施，從而極大地提高了成型效率、降低了能耗，降低了復(fù)合材料的制造成本，AFP 成型過(guò)程如圖 4所示。

為了普及復(fù)合材料成形工藝仿真分析技術(shù)，復(fù)合材料力學(xué)公眾平臺(tái)將于2026年1月24 日-1月25日在陜西西安舉辦為期兩天的第二期PAM-COMPOSITE復(fù)合材料成型工藝 仿真培訓(xùn)班，此期培訓(xùn)主要通過(guò)“理論+實(shí)操”講解基于PAM-COMPOSITE軟件對(duì)連續(xù) 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制件的成型工藝仿真， 包括纖維干布或預(yù)浸料的模壓成型仿真， 液 態(tài)模塑RTM成型仿真，熱固性樹(shù)脂的固化變形仿真以及片狀模塑料（SMC

掃描完一層后，平臺(tái)上升或下降一個(gè)切片層厚度，樹(shù)脂補(bǔ)充完成后進(jìn)行下一層的固化，新固化層與上一層緊密結(jié)合在一起，如此層層疊加即可完成三維結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。 我們?cè)谥暗奈恼吕锝榻B了復(fù)合材料固化變形的相關(guān)內(nèi)容。樹(shù)脂固化過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)化學(xué)-熱-變形多場(chǎng)之間的相互耦合，固化產(chǎn)生的化學(xué)收縮以及熱應(yīng)變會(huì)導(dǎo)致復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，并導(dǎo)致結(jié)構(gòu)形狀發(fā)生改變。

熱固性樹(shù)脂基復(fù)合材料固化變形研究進(jìn)展[J]. 宇航材料工藝，2006，36(S1)：7-11. 10. 張鋮. 大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)熱壓罐工藝溫度場(chǎng)權(quán)衡設(shè)計(jì)[D]. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2009. 本文來(lái)自：索系統(tǒng)

為了普及復(fù)合材料成形工藝仿真分析技術(shù)，復(fù)合材料力學(xué)公眾平臺(tái)將于2026年1月24 日-1月25日在陜西西安舉辦為期兩天的第二期PAM-COMPOSITE復(fù)合材料成型工藝 仿真培訓(xùn)班，此期培訓(xùn)主要通過(guò)“理論+實(shí)操”講解基于PAM-COMPOSITE軟件對(duì)連續(xù) 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制件的成型工藝仿真， 包括纖維干布或預(yù)浸料的模壓成型仿真， 液 態(tài)模塑RTM成型仿真，熱固性樹(shù)脂的固化變形仿真以及片狀模塑料（SMC

挑戰(zhàn)探討熱固性塑料在充填時(shí)的壁滑移現(xiàn)象創(chuàng)建材料數(shù)據(jù)，以執(zhí)行熱固性塑料模擬預(yù)測(cè)多種加熱速度下的流變和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的主曲線解決方案首先該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行不同射出制程的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)酚醛聚合物和模具壁的交界面有嚴(yán)重的滑移，這是熱塑性材料不會(huì)出現(xiàn)的狀況。第二步，成功測(cè)量出熱固性射出成型復(fù)合物的流變和熱性質(zhì)。

以聚酰亞胺樹(shù)脂為代表的耐高溫樹(shù)脂基體研發(fā)使樹(shù)脂基復(fù)合材料用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)近熱端部件成為可能。聚酰亞胺襯套是樹(shù)脂基復(fù)合材料在壓氣機(jī)等耐溫要求較高部位的典型應(yīng)用之一。襯套用聚酰亞胺復(fù)合材料不僅滿足長(zhǎng)期工作溫度280 ℃左右，短時(shí)經(jīng)受400 ℃以上的耐溫要求，同時(shí)具有良好的熱尺寸穩(wěn)定性、自潤(rùn)滑性、低摩擦系數(shù)、優(yōu)異的耐磨損性能和力學(xué)性能。

2.層合板/結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析 各向異性彈性分析、層間剪切應(yīng)力、層合板屈曲、沖擊、振動(dòng)、熱-力耦合行為。 3.制造工藝模擬 熱固化（固化動(dòng)力學(xué)、放熱模型）、樹(shù)脂流動(dòng)（RTM/VARI）、鋪層殘余應(yīng)力與變形預(yù)測(cè)。

為什么使用壓縮成型模擬?壓縮成型為塑料在高溫高壓的條件下被擠壓進(jìn)預(yù)熱的膜腔中直到固化的成型過(guò)程。其制程可用于大量生產(chǎn)且達(dá)到低成本的制模，適用于具有復(fù)雜外觀、高強(qiáng)度或抗高沖擊性的產(chǎn)品。壓縮成型能夠快速生產(chǎn)復(fù)雜的復(fù)合材料部件，Moldex3D支持許多不連續(xù)的且常用于壓縮成型的FRP材料，包含熱塑性材料GMT、LFT-G、LFT-D；也支持熱固性材料，例如SMC、BMC材料。

復(fù)合材料按基體材料類型可分為：聚合物基（樹(shù)脂基）復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、無(wú)機(jī)非金屬基復(fù)合材料。其中樹(shù)脂基復(fù)合材料，也稱纖維增強(qiáng)塑料，這種材料是用短切的或連續(xù)纖維及其織物增強(qiáng)熱固性或熱塑性樹(shù)脂基體。

固化反應(yīng)模擬樹(shù)脂在浸潤(rùn)纖維的同時(shí)會(huì)發(fā)生固化反應(yīng)，伴隨放熱和黏度變化（黏度先降后升， 最終固化）。仿真通過(guò)動(dòng)力學(xué)模型計(jì)算固化度隨時(shí)間、溫度的變化，預(yù)測(cè)固化過(guò)程中的溫度場(chǎng) 分布，避免因局部過(guò)熱導(dǎo)致的熱變形、樹(shù)脂降解或固化不完全等問(wèn)題。 應(yīng)力與變形模擬固化完成后，制件從模具中取出會(huì)因溫度變化和樹(shù)脂收縮產(chǎn)生殘余應(yīng)力和變 形。

使用VCCT可用用于確定復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的承載極限以及類似的典型航空復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的失效模式。Abaqus中復(fù)合材料其他分析功能復(fù)合材料熱固化成形復(fù)合材料熱固化的過(guò)程，可以認(rèn)為是復(fù)合材料預(yù)浸料經(jīng)歷一系列溫度變化的熱固耦合過(guò)程。典型的溫度變化過(guò)程為：由室溫升溫30分鐘到185℃，保持1個(gè)小時(shí)，繼續(xù)升溫到195℃，保持2個(gè)小時(shí)，然后降溫到70℃以下。

LSR 之材料特性與成型過(guò)程介紹■型創(chuàng)科技/ 劉文斌 技術(shù)總監(jiān)液態(tài)硅烷橡膠的特性液態(tài)硅烷橡膠(Liquid Silicone Rubber, LSR) 是種無(wú)毒、耐熱性、具高回彈性的柔軟熱固性材料，其流變行為的主要表現(xiàn)為具低黏度、可快速固化、剪切稀化現(xiàn)象以及較高的熱膨脹系數(shù)值。

開(kāi)啟復(fù)材成型更多可能 Moldex3D提供多種復(fù)材產(chǎn)品及制程3D模擬，包括長(zhǎng)、短纖射出成型、SMC／BMC／GMT／D-LFT等壓縮成型、多種RTM制程（真空輔助樹(shù)脂轉(zhuǎn)注成型、高壓樹(shù)脂轉(zhuǎn)注成型、濕式壓縮樹(shù)脂轉(zhuǎn)注成型、壓縮樹(shù)脂轉(zhuǎn)注成型等）與熱塑碳纖板復(fù)合成型（Hybrid molding）等。