[发明专利]固化复合材料构件的成型模具的型面确定方法

权利要求书

1.一种固化复合材料构件的成型模具的型面确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、使成型模具的型面与目标复合材料构件的表面贴合，以目标复合材料构件作坯件，对目标复合材料构件进行网格划分，并对目标复合材料构件的成型过程通过有限元方法进行仿真，得到成型后的复合材料构件，记作第一构件；

第二步、根据第一构件相对所述目标复合材料构件的变形情况，对成型模具的型面进行等距离反向补偿调整，得到补偿后的成型模具的型面，记作第一型面；

第三步、将目标复合材料构件按对应位置放置在第一型面上，在目标复合材料构件上表面施加压力，使目标复合材料构件发生非线性弹性变形，弹性变形后的复合材料构件记作第二构件，所述第二构件的下表面与第一型面相贴合；

对于在施力前所述目标复合材料构件下表面与第一型面已经贴合的区域，所述第二构件的下表面与第一型面之间的间隙保持为零，而对于其他区域，所述第二构件的下表面与第一型面之间的间隙应保证大于零但小于预设值，以此作为施加压力的限制条件；

第四步、以第二构件作为坯件，以第一型面作为成型模具的型面，对复合材料构件的成型过程通过有限元方法进行仿真，得到成型后的复合材料构件，记作第三构件；

第五步、将第三构件与目标复合材料构件进行对比，若第三构件与目标复合材料构件之间的偏差在预设范围内，则第一型面即为所需的成型模具的型面；

若第三构件与目标复合材料构件之间的偏差超出预设范围，则根据第三构件相对所述目标复合材料构件的变形情况，对第一型面进行等距离反向补偿调整，将补偿后的成型模具的型面作为第一型面，然后返回执行第三步。

2.根据权利要求1所述的固化复合材料构件的成型模具的型面确定方法，其特征在于：第三步中，在目标复合材料构件上方施加压力时，目标复合材料构件的网格单元的扭曲率应小于0.2。

3.根据权利要求1所述的固化复合材料构件的成型模具的型面确定方法，其特征在于：第三步中，对于在施力前所述目标复合材料构件下表面与第一型面已经贴合的区域，排除在施力区域外。

4.根据权利要求1所述的固化复合材料构件的成型模具的型面确定方法，其特征在于：第五步中，计算第三构件与目标复合材料构件之间的偏差时，对第三构件的有限元网格模型与目标复合材料构件的有限元网格模型进行对比，获得两者各对应节点之间的偏差距离；如果最大偏差距离在预设的误差允许范围内，则认为第三构件与目标复合材料构件之间的偏差在预设范围内；否则认为第三构件与目标复合材料构件之间的偏差不在预设范围内。