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公开(公告)号:CN109367061A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811512575.6
申请日:2018-12-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种复合材料成形制造装置,所述装置包括微波腔体、微波发生器、振动气锤、物料托板、物料往复平移部件、微波模式搅拌器和抽真空部件;所述微波发生器为复合材料供热,所述物料托板用于放置复合材料待处理制件;所述振动气锤为能向复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上竖直方向振动加速度的气锤;所述物料往复平移部件为能直接或间接带动所述复合材料待处理制件沿微波腔体内某个方向往复运动的部件;所述微波模式搅拌器包含用于带动叶片旋转的搅拌电机,且所述叶片为金属叶片用于反射微波而使得微波腔体内的微波辐射均匀。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:CN107941283B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN201711402069.7
申请日:2017-12-22
Applicant: 中南大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明提供一种复合材料热压固化过程的多参数在线监测系统以及方法,其中监测系统包括温度传感器、光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪、压力传感器、数据记录仪和上位机,上位机中运行有多参数监测模块执行监测,其中在线监测方法包括测温度步骤、监测压力步骤、监测应变步骤和监测应力步骤。本发明提供的监测系统以及方法能够实现多参数实时协同在线监测,且准确度高、灵敏性好、可连续、真实反映整个固化过程复合材料各项参数的实际情况。
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公开(公告)号:CN110362950A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201910670767.8
申请日:2019-07-24
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
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:CN108548022A
公开(公告)日:2018-09-18
申请号:CN201810321431.6
申请日:2018-04-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种真空管道密封接头及数据线从热压罐引出并密封的方法,真空管道密封接头包括第一密封接头、有孔硅橡胶棒、第二密封接头以及金属压块;第一密封接头与第二密封接头相连;第一密封接头和第二密封接头所形成的连接体内部设置有空腔,有孔硅橡胶棒以及金属压块均设置在第一密封接头和第二密封接头所形成的空腔中;第一密封接头、有孔硅橡胶棒、第二密封接头以及金属压块均设置有用于数据线贯穿的轴心孔。本发明提供了一种通过改造热压罐真空管道避免了改造热压罐罐体等主体结构、密封效果好以及有效确保数据传输的真空管道密封接头及数据线从热压罐引出并密封的方法。
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公开(公告)号:CN106945307A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710214268.9
申请日:2017-04-01
Applicant: 中南大学
CPC classification number: B29C70/44 , B29C35/0805 , B29C70/54 , B29C2035/0855
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: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: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:CN107941283A
公开(公告)日:2018-04-20
申请号:CN201711402069.7
申请日:2017-12-22
Applicant: 中南大学
IPC: G01D21/02
CPC classification number: G01D21/02
Abstract: 本发明提供一种复合材料热压固化过程的多参数在线监测系统以及方法,其中监测系统包括温度传感器、光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪、压力传感器、数据记录仪和上位机,上位机中运行有多参数监测模块执行监测,其中在线监测方法包括测温度步骤、监测压力步骤、监测应变步骤和监测应力步骤。本发明提供的监测系统以及方法能够实现多参数实时协同在线监测,且准确度高、灵敏性好、可连续、真实反映整个固化过程复合材料各项参数的实际情况。
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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: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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