一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法技术

本发明专利技术公开了一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，该方法包括如下步骤：预设正六边形复合材料开口壳体；单向预浸料对六个侧面和一个底面采用0°铺层；单向预浸料对六个侧面和一个底面采用M°铺层；单向预浸料对六个侧面和一个底面采用60°铺层；单向预浸料对六个侧面和一个底面采用N°铺层单向预浸料对六个侧面和一个底面采用90°铺层。本发明专利技术有效地保证正多边形结构每层铺层的棱边处纤维连续，同时可以保证每层铺层相对于结构是对称的，进而保证结构的力学性能及尺寸稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法
本专利技术属于复合材料结构成型
，尤其涉及一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法。
技术介绍
天线反射器是天线的一个重要组成部分，正多边形复合材料开口壳体结构作为一种新型的天线反射器结构，其尺寸精度及结构稳定性都有很高的要求。现有的纤维铺层时每层铺层的棱边处纤维不连续，且每层铺层相对于结构是对称的，使得天线反射器的力学性能及尺寸稳定性无法保证。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，有效地保证正多边形结构每层铺层的棱边处纤维连续，同时可以保证每层铺层相对于结构是对称的，进而保证结构的力学性能及尺寸稳定性。本专利技术目的通过以下技术方案予以实现：一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：预设正六边形复合材料开口壳体；其中，正六边形复合材料开口壳体包括六个侧面和一个底面；六个侧面均与底面相连接；步骤二：单向预浸料对六个侧面和一个底面采用0°铺层；步骤三：在步骤二的基础上，单向预浸料对六个侧面和一个底面采用M°铺层；其中，M°为0°～60°之间的角度；步骤四：在步骤三的基础上，单向预浸料对六个侧面和一个底面采用60°铺层；步骤五：在步骤四的基础上，单向预浸料对六个侧面和一个底面采用N°铺层；其中，N°为60°～90°之间的角度；步骤六：在步骤五的基础上，单向预浸料对六个侧面和一个底面采用90°铺层。上述正六边形复合材料开口壳体的铺层方法中，在步骤二中，侧面上沿正六边形的高度方向定义为纤维的0°方向，侧面纤维沿正六边形棱边折转后自然形成的方向定义为底面上纤维的0°方向；正六边形开口处的棱边分别定义为第一棱边、第二棱边、第三棱边、第四棱边、第五棱边、第六棱边、第七棱边、第八棱边、第九棱边、第十棱边、第十一棱边和第十二棱边，从第一棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第七棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第七棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第二棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第八棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第八棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第三棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第九棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第九棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第四棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第五棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十一棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十一棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第六棱边处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十二棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十二棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉。上述正六边形复合材料开口壳体的铺层方法中，在步骤三中，从第一棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第七棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第二棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第八棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第三棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第九棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第四棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第五棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十一棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第六棱边处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十二棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第一棱边、第二棱边、第三棱边、第四棱边、第五棱边和第六棱边开始铺的单向预浸料M°铺层，全部折转后铺层到底面，不同方向的单向预浸料M°铺层在底面对接后长度多余的裁切掉，形成除底面断口的底面和六个侧面都铺层；其中，底面断口为与底面形状相同的正六边形；纤维编织布铺满底面断口。上述正六边形复合材料开口壳体的铺层方法中，在步骤四中，从第一棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿正六边形的侧面及第七棱边折转到底面中心处停止，底面中心与第七棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第二棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿第八棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第八棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第三棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿第九棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第九棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第四棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿第十棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第五棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿第十一棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十一棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第六棱边处开始铺层，单向预浸料60°铺层沿第十二棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十二棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉。上述正六边形复合材料开口壳体的铺层方法中，在步骤五中，从第一棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第七棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第二棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第八棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第三棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第九棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第四棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第十棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第五棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第十一棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第六棱边处开始铺层，单向预浸料N°铺层沿正六边形的侧面及第十二棱边折转到底面，单向预浸料不间断；从第一棱边、第二棱边、第三棱边、第四棱边、第五棱边和第六棱边开始铺的单向预浸料N°铺层，全部折转后铺层到底面，不同方向的单向预浸料N°铺层在底面对接后长度多余的裁切掉，形成除底面断口的底面和六个侧面都铺层；其中，底面断口为与底面形状相同的正六边形；纤维编织布铺满底面断口。上述正六边形复合材料开口壳体的铺层方法中，在步骤六中，从第一棱边处开始铺层，单向预浸料90°铺层沿正六边形的侧面及第七棱边折转到底面中心处停止，底面中心与第七棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第二棱边处开始铺层，单向预浸料90°铺层沿第八棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第八棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第三棱边处开始铺层，单向预浸料90°铺层沿第九棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第九棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第四棱边处开始铺层，单向预浸料90°铺层沿第十棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十棱边的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；从第五棱边处开始铺层，单向预浸料90°铺层沿第十一棱边折转后铺到底面中心处停止，底面中心与第十一棱边的两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：/n步骤一：预设正六边形复合材料开口壳体；其中，正六边形复合材料开口壳体包括六个侧面和一个底面；六个侧面均与底面相连接；/n步骤二：采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用0°铺层；/n步骤三：在步骤二的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用M°铺层；其中，M°为0°～60°之间的角度；/n步骤四：在步骤三的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用60°铺层；/n步骤五：在步骤四的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用N°铺层；其中，N°为60°～90°之间的角度；/n步骤六：在步骤五的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用90°铺层。/n

【技术特征摘要】
1.一种正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤一：预设正六边形复合材料开口壳体；其中，正六边形复合材料开口壳体包括六个侧面和一个底面；六个侧面均与底面相连接；
步骤二：采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用0°铺层；
步骤三：在步骤二的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用M°铺层；其中，M°为0°～60°之间的角度；
步骤四：在步骤三的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用60°铺层；
步骤五：在步骤四的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用N°铺层；其中，N°为60°～90°之间的角度；
步骤六：在步骤五的基础上，采用单向预浸料对六个侧面和一个底面采用90°铺层。


2.根据权利要求1所述的正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，其特征在于：在步骤二中，侧面上沿正六边形的高度方向定义为纤维的0°方向，侧面纤维沿正六边形棱边折转后自然形成的方向定义为底面上纤维的0°方向；正六边形开口处的棱边分别定义为第一棱边(1)、第二棱边(2)、第三棱边(3)、第四棱边(4)、第五棱边(5)、第六棱边(6)；底面的棱边分别定义为第七棱边(7)、第八棱边(8)、第九棱边(9)、第十棱边(10)、第十一棱边(11)和第十二棱边(12)。
从第一棱边(1)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第七棱边(7)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第七棱边(7)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；
从第二棱边(2)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第八棱边(8)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第八棱边(8)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；
从第三棱边(3)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第九棱边(9)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第九棱边(9)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；
从第四棱边(4)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十棱边(10)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第十棱边(10)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；
从第五棱边(5)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十一棱边(11)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第十一棱边(11)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉；
从第六棱边(6)处开始铺层，单向预浸料0°铺层沿第十二棱边(12)折转后铺到底面中心(20)处停止，底面中心(20)与第十二棱边(12)的两个端点形成的三角形区域外的单向预浸料裁掉。


3.根据权利要求2所述的正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，其特征在于：在步骤三中，从第一棱边(1)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第七棱边(7)折转到底面，单向预浸料不间断；
从第二棱边(2)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第八棱边(8)折转到底面，单向预浸料不间断；
从第三棱边(3)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第九棱边(9)折转到底面，单向预浸料不间断；
从第四棱边(4)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十棱边(10)折转到底面，单向预浸料不间断；
从第五棱边(5)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十一棱边(11)折转到底面，单向预浸料不间断；
从第六棱边(6)处开始铺层，单向预浸料M°铺层沿正六边形的侧面及第十二棱边(12)折转到底面，单向预浸料不间断；
单向预浸料M°铺层从第一棱边(1)、第二棱边(2)、第三棱边(3)、第四棱边(4)、第五棱边(5)和第六棱边(6)开始铺的单向预浸料M°铺层，全部折转后铺层到底面，不同方向的M°单向预浸料在底面对接后长度多余的裁切掉，形成除底面断口的底面和六个侧面都铺层；其中，底面断口为与底面形状相同的正六边形；
纤维编织布铺满底面断口。


4.根据权利要求3所述的正六边形复合材料开口壳体的铺层方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：田桂芝，武海生，黎昱，陈维强，刘佳，朱大雷，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11