层合板固化变形计算方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:38754602 阅读:12 留言:0更新日期:2023-09-10 09:39
本发明专利技术公开了一种层合板固化变形计算方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括:对层合板总层数、层合板当前层数和转置的折减刚度系数进行处理,计算得到层合板弯曲刚度;对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形。本发明专利技术实施例的技术方案减小了层合板固化变形的计算难度,提高了层合板固化变形的计算效率。板固化变形的计算效率。板固化变形的计算效率。

【技术实现步骤摘要】
层合板固化变形计算方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及材料成型
,尤其涉及一种层合板固化变形计算方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]模具作用是复合材料层合板产生残余应力和固化变形的直接影响因素之一。建立计算模型研究模具作用对复合材料层合板的固化变形的影响,并寻找减少或消除模具产生的固化变形的方法,对于提高复合材料层合板产品质量和实现低成本制造具有重大意义。
[0003]现有技术主要通过有限元模型计算复合材料层合板的固化变形。
[0004]但是,利用有限元模型计算复合材料层合板的固化变形,存在建模复杂,计算难度大的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种层合板固化变形计算方法、装置、电子设备及存储介质,减小了层合板固化变形的计算难度,提高了层合板固化变形的计算效率。
[0006]根据本专利技术的一方面,提供了一种层合板固化变形计算方法,包括:
[0007]对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度;
[0008]对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和所述层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形。
[0009]根据本专利技术的另一方面,提供了一种层合板固化变形计算装置,包括:
[0010]层合板弯曲刚度计算模块,用于对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度;
[0011]层合板最大固化变形计算模块,用于对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和所述层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形。
[0012]根据本专利技术的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
[0013]至少一个处理器;以及
[0014]与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
[0015]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的层合板固化变形计算方法。
[0016]根据本专利技术的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的层合板固化变形计算方法。
[0017]本专利技术实施例的技术方案,通过对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度,对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形,解决了利用有限元模型计算复合材料层合板的固化变形,存在建模复杂,计算难度大的问题,减小了层合板固化变形的计算难度,提高了层合板固化变形的计算效率。
[0018]应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种层合板固化变形计算方法的流程图;
[0021]图2是根据本专利技术实施例一提供的升温过程中模具与复合材料层合板之间的界面摩擦力的原理图;
[0022]图3是根据本专利技术实施例一提供的层合板厚度方向上轴向残余应力的分布图;
[0023]图4是根据本专利技术实施例二提供的一种层合板固化变形计算方法的流程图;
[0024]图5是根据本专利技术实施例二提供的一种承载层受力形式的原理图;
[0025]图6是根据本专利技术实施例三提供的一种层合板固化变形计算装置的结构示意图;
[0026]图7是实现本专利技术实施例的层合板固化变形计算方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明的是,本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0029]实施例一
[0030]图1为本专利技术实施例一提供的一种层合板固化变形计算方法的流程图。本专利技术实施例可适用于对层合板固化变形进行计算的情况,该方法可以由层合板固化变形计算装置
来执行,该层合板固化变形计算装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该层合板固化变形计算装置可配置于承载层合板固化变形计算功能的电子设备中。
[0031]参见图1所示的层合板固化变形计算方法,包括:
[0032]S110、对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度。
[0033]层合板可以是由至少两层单层板经过粘合生成的整体结构。层合板总层数可以是层合板包含的单层板的层数。层合板当前层数可以是计算层合板弯曲刚度时的各单层板的所在层数。层合板为复合材料层合板。层合板对应的复合材料包括纤维和固性聚合物。在层合板的生成过程中,将各层纤维平行铺设放置于模具中,向模具中注入未固化的固性聚合物对各层纤维进行粘合,经过固化过程后,生成层合板。单层板包括纤维和相应的固性聚合物。示例性的,固性聚合物可以包括树脂或其他热固性的聚合物。层合板中各单层板的连接平面为铺层平面。层合板垂直于铺层平面的方向为层合板的厚度方向。层合板平行于铺层平面的方向包括长度方向和宽度方向。层合板长度为层合板在长度方向的尺寸。层合板宽度为层合板在宽度方向的尺寸。层合板厚度为层合板在厚度方向的尺寸。通常层合板长度大于等于层合板宽度。层合板弯曲刚度可以是层合板抵抗固化变形的能力。转置的折减刚度系数可以用于计算层合板弯曲刚度。转置的折减刚度系数可以通过刚度矩本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层合板固化变形计算方法,其特征在于,所述方法包括:对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度;对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和所述层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度,包括:基于如下弯曲刚度计算公式,对层合板总层数、层合板当前层数、转置的折减刚度系数和层合板长度进行处理,计算得到层合板弯曲刚度:其中,S为层合板弯曲刚度;m为层合板总层数;k为层合板当前层数;为转置的折减刚度系数;所述对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和所述层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形,包括:基于如下最大固化变形计算公式,对层合板与模具之间的界面摩擦力、层合板承载层与层合板中间位置之间的距离、层合板长度、层合板厚度和所述层合板弯曲刚度进行处理,计算得到层合板最大固化变形:其中,v
max
为层合板最大固化变形;τs为层合板与模具之间的界面摩擦力;y
s
为层合板承载层与层合板中间位置之间的距离;h为层合板厚度;L为层合板长度的一半。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述最大固化变形计算公式和所述弯曲刚度计算公式由下述步骤生成:获取静力平衡情况下的层合板承载层的残余应力计算公式,所述层合板与模具之间仅存在静力且不存在外力;对所述层合板承载层的残余应力计算公式、弯矩计算公式、有效弯曲刚度计算公式和曲率计算公式进行融合,得到层合板的固化变形位移计算公式;根据所述层合板的固化变形位移计算公式,得到所述最大固化变形计算公式和所述弯曲刚度计算公式。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述层合板包括对称层合板,...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔巍徐林赵崇书贾佳乐
申请(专利权)人:中建材上海航空技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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