热科学与技术

作者：陈淑仙,顾威,蒋平清

单位：中国民用航空飞行学院航空工程学院,中国民用航空飞行学院航空工程学院,中国民用航空飞行学院洛阳分院

关键词：通航飞机复合材料,热风箱,流场,温度场,热应力,

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

为研究某通航飞机典型树脂基复合材料热风箱加热固化过程中的热应力，建立了包括流固耦合、树脂固化放热的多物理场动量、热量输运模型和热应力模型，并通过实验验证了计算模型和方法的正确性。数值计算了不同厚度的层合板热风箱加热固化过程中的热空气流场，温度场以及层合板热应力场，并与热补仪加热固化过程中的对应参数进行对比。数值计算结果表明：热风箱在层合板周围能形成较高且稳定的温度环境，随着厚度的增大，层合板内温度分布更加均匀，层合板内部的热应力降低，且在固化过程中的热应力波动幅度减小。研究结果还表明，热风箱加热固化的板内热应力值在整个固化过程中均明显低于热补仪加热固化的热应力值，在升温阶段低幅达6%，在降温阶段低幅达10%。对于本文所研究的大厚度树脂基复合材料，热风箱加热固化具有较明显的优势。

来源：2022年第5期

《热科学与技术》期刊编辑部

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