[發明專利]一種復合材料制造過程中數據的關聯方法

有效

• 申請號: 202110480325.4
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113298204B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 張娜娜;王攀;崔志卓;王寧;楊博先;王岷嘉
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00;G06Q50/04
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙凱

本發明公開了一種復合材料制造過程中數據的關聯方法，屬于復合材料制造技術領域，其特征在于，包括以下步驟：S1、將二維碼設置在關聯系統的熱電偶和真空嘴插頭上；S2、將熱電偶數據和真空嘴數據存儲在數據庫中；S3、掃碼工具獲取熱電偶和真空嘴的二維碼信息；S4、輸入單元將熱電偶數據和真空嘴數據以及二維碼信息輸入至處理單元；S5、處理單元將所述熱電偶管路信息和真空嘴管路信息與二維碼信息中的熱電偶編號信息和真空嘴編號信息進行關聯后輸入給輸出單元；S6、輸出單元將信息存儲到數據庫中。本發明能夠建立準確的零件與熱電偶和真空嘴之間的關聯關系，避免對零件固化質量的結果產生誤判，保障零件固化質量。

技術領域

本發明涉及到復合材料制造技術領域，尤其涉及一種復合材料制造過程中數據的關聯方法。

背景技術

熱壓罐是復合材料固化成型過程的關鍵設備，利用熱壓罐內的高溫及壓縮氣體產生壓力對復合材料坯料進行加溫、加壓完成固化成型，不同型號的熱壓罐其罐壁上有多個熱電偶和真空嘴管路。零件的整個固化成型過程是在封閉的熱壓罐內，將有限根熱電偶和真空嘴的一端打放至零件表面，帶有插頭的另一端則插至熱壓罐罐壁的管路上；并以熱電偶管路傳輸的溫度信息來表征零件表面溫度，以真空嘴管路傳輸的真空信息來表征零件袋內的真空度。在零件固化成型結束后，檢驗人員根據工藝文件的相關標準將該溫度值、真空度與工藝參數進行對比來檢測零件固化的質量是否滿足工藝要求。進罐固化的零件個數與所使用的熱電偶和真空嘴數量的關系呈正相關。在實際生產中，每次進罐固化的零件個數具有隨機性且打放至零件表面的熱電偶和真空嘴數量小于管路的數量。因此，將熱電偶和真空嘴插至熱壓罐罐壁上的管路具有隨機性。

當前，零件與熱電偶和真空嘴管路之間的關聯信息依然依靠人工手動在熱壓罐紙質運行記錄本的背面進行簡單且粗糙的畫草圖形式進行記錄。由于人工將熱電偶和真空嘴插頭插至熱壓罐罐壁上的管路及使用數量均具有隨機性，且熱電偶和真空嘴的插頭與管路并非一一對應的關系。因此，此種方式存在人為失誤而記錄錯誤的風險；若記錄錯誤，零件固化質量的結果則存在誤判的風險。

公開號為CN 111460710A，公開日為2020年07月28日的中國專利文獻公開了一種基于鋪絲軌跡的復材固化變形仿真建模方法，其特征在于，主要包括以下步驟：

步驟S1：在有限元軟件中，對采用自動鋪絲設備制造的復合材料零件的貼膜面進行有限元網格劃分，形成殼單元網格模型；

步驟S2：對殼單元網格模型進行仿真運算，生成包含網格節點信息的殼單元網格模型INP文件；

步驟S3：將殼單元網格模型INP文件導入到自動鋪絲軌跡規劃設計軟件，與復合材料零件的自動鋪絲軌跡規劃結果一并進行運算，生成包含網格節點與鋪絲軌跡規劃的纖維鋪放角度信息的軌跡INP文件；

步驟S4：在有限元軟件中，利用步驟S1中的網格模型和復合材料的理論鋪層，創建包括材料屬性、邊界約束條件完整的復合材料仿真模型，并進行仿真運算，生成三維實體理論鋪層INP文件；

步驟S5：將軌跡INP文件中的實際鋪絲軌跡角度及其坐標系與三維實體INP文件中的理論鋪層角度進行一一對應和替換，形成包含實際鋪絲軌跡角度的復合材料零件完整仿真模型INP文件；

步驟S6：將完整仿真模型INP文件導入到有限元軟件中進行仿真運算，得到復合材料零件固化變形仿真結果。

該專利文獻公開的基于鋪絲軌跡的復材固化變形仿真建模方法，在對采用自動鋪絲技術進行制造的復合材料零件進行固化變形仿真分析時，能夠基于纖維鋪放的真實軌跡進行建模。但是，無法建立準確的零件與熱電偶和真空嘴之間的關聯關系，零件固化質量的結果仍然存在誤判的風險。

發明內容

本發明為了克服上述現有技術的缺陷，提供一種復合材料制造過程中數據的關聯方法，本發明能夠建立準確的零件與熱電偶和真空嘴之間的關聯關系，避免對零件固化質量的結果產生誤判，保障零件固化質量。