[发明专利]一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法

权利要求书

1.一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、裁制两块相同大小的矩形金属面板分别作为内蒙皮和外蒙皮，并在外蒙皮的一面上的特定位置铣削出以两种不同的排布方式进行规则排列的凹坑；

S2、将内蒙皮和铣削后的外蒙皮分别成型至翼型前缘所需的曲率；

S3、将成型后内蒙皮和外蒙皮依次清洗并进行阳极氧化处理或喷砂处理；

S4、将上下表面均镀有金属电极的压电振子嵌入外蒙皮的凹坑中心，在压电振子与凹坑四周的间隙中填充粘接剂，并通过该粘接剂将导线的一端与压电振子上表面粘接固定，后放入干燥箱内加热固化；

S5、将嵌有压电振子的外蒙皮放入压制模具的下模中并定位，在外蒙皮的表面铺设第一层环氧树脂基纤维预浸料，并使连接压电振子上表面的导线穿过该层环氧树脂基纤维预浸料；

S6、待导线在第一层环氧树脂基纤维预浸料表面排布完成后，继续铺设第二层环氧树脂基纤维预浸料至复合材料层所要求的厚度，并覆盖内蒙皮；

S7、上模下行，并加热至所需温度，保温保压至复合材料层固化成型后，上模上行，取出翼型前缘；

S8、清理翼型前缘在模压过程中溢出的少量树脂，并在外蒙皮的表面涂覆防冰涂层。

2.根据权利要求1所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S1中，外蒙皮采用厚度为0.6-1mm的铝合金板或钛合金板，外蒙皮上凹坑的深度为0.3mm，平面尺寸略大于压电振子的平面尺寸，且凹坑规则排布于外蒙皮两侧靠近边缘处，内蒙皮采用厚度为0.3mm的铝合金板、钛合金板或铝板。

3.根据权利要求2所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述内蒙皮为铝合金板或钛合金板时，需要经过模压成形、渐进成形或抛丸成形进行预成形。

4.根据权利要求2所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S3中，内蒙皮或外蒙皮为铝合金板时，需要依次经过除油、碱洗和酸洗进行清洁，并采用酸性溶液进行阳极氧化处理；内蒙皮或外蒙皮为钛合金板时，则需要依次经过除油和酸洗进行清洁，并采用碱性溶液进行阳极氧化处理。

5.根据权利要求1所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S4中，压电振子采用矩形压电陶瓷片，金属电极为银电极，粘接剂为环氧树脂胶。

6.根据权利要求2所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S5中，外蒙皮为铝合金板时，需要通过下模表面的定位销进行定位；外蒙皮为钛合金板时，则需要通过预成形得到的曲面与下模型面贴合定位；所述第一层环氧树脂基纤维预浸料通过自身粘度定位，具体为单向排布或斜纹编织的玻璃纤维增强环氧树脂预浸料或碳纤维增强环氧树脂预浸料。

7.根据权利要求1所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S6中，导线采用保证同类型压电振子并联连接的方式进行排布。

8.根据权利要求1所述的一种具有压电除冰功能的翼型前缘的成型方法，其特征在于，所述S8中，防冰涂层为厚度为20μm-100μm的聚氨酯涂料层或氟化聚氨酯涂料层。