纖維的變角度鋪放是一種新型的軌跡規(guī)劃算法，此算法可增大復(fù)合材料構(gòu)件鋪層設(shè)計(jì)的靈活性，充分利用復(fù)合材料的方向特性來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求。目前，國(guó)外研究人員主要針對(duì)這種變角度鋪層進(jìn)行深入研究。首先，針對(duì)變角度鋪放制造的平板、類平板或平板上帶孔結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了靜力學(xué)分析，研究了在拉伸載荷作用下，這類結(jié)構(gòu)的承載能力，結(jié)合分析結(jié)果，對(duì)鋪層角進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的鋪層，較傳統(tǒng)定角度鋪放制造的鋪層，各項(xiàng)性能指標(biāo)都有明顯的提高[33-35]。其次，針對(duì)變角度鋪放制造的圓柱殼和圓錐殼，重點(diǎn)研究了鋪放角對(duì)其固有頻率的影響[32]。通過(guò)改變纖維鋪放角，可改變殼體的固有頻率，在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)避免整體系統(tǒng)的共振具有積極的意義。

       國(guó)內(nèi)對(duì)于變角度鋪層結(jié)構(gòu)的研究較少。從發(fā)表的文獻(xiàn)來(lái)看，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于變角度鋪層結(jié)構(gòu)的研究基本處于起步階段。目前，國(guó)內(nèi)的研究重點(diǎn)仍集中在固定角度直線鋪層力學(xué)特性的分析上，通過(guò)改變纖維鋪放角的固定角度及改變不同角度值鋪層之間的層疊順序來(lái)提高鋪層的力學(xué)特性；并且這類研究主要針對(duì)平板或平板帶孔類結(jié)構(gòu)，對(duì)殼體類結(jié)構(gòu)的研究較少。

鋪層特性研究與鋪放軌跡規(guī)劃算法研究，二者是密不可分的，一方面，鋪層特性研究為鋪層軌跡規(guī)劃算法的合理性提供了理論支持；另一方面，軌跡規(guī)劃算法又為鋪層特性研究提供了多種的選擇性。

結(jié)束語(yǔ)

熱塑性復(fù)合材料纖維鋪放技術(shù)是未來(lái)復(fù)合材料構(gòu)件極端制造發(fā)展的一個(gè)重要方向。但就我國(guó)而言，制約其發(fā)展的主要因素主要有以下兩點(diǎn)：

      （1） 碳纖維單向增強(qiáng)熱塑性樹脂基預(yù)浸絲或預(yù)浸帶的生產(chǎn)。目前，國(guó)內(nèi)僅見有生產(chǎn)碳纖維單向增強(qiáng)熱固性樹脂基（環(huán)氧樹脂基）預(yù)浸絲或預(yù)浸帶的企業(yè)，沒有生產(chǎn)碳纖維單向增強(qiáng)熱塑性樹脂基預(yù)浸絲或預(yù)浸帶的單位，這類預(yù)浸絲或預(yù)浸帶通過(guò)實(shí)驗(yàn)室制作，會(huì)存在生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，不利于鋪放工藝與鋪層特性研究。

     （2）自動(dòng)纖維鋪放設(shè)備。國(guó)內(nèi)自動(dòng)纖維鋪放設(shè)備主要依靠進(jìn)口，并且大多為自動(dòng)纖維帶鋪放設(shè)備。在自動(dòng)纖維絲鋪放設(shè)備方面，哈爾濱工業(yè)大學(xué)已完成樣機(jī)研制。纖維絲鋪放設(shè)備制約了鋪放軌跡規(guī)劃算法及鋪層特性的研究。

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