轻质复合材料模具在复杂曲率整流罩零件成型中的应用

成艳娜 张梦雨 庞新强 党晓丽

摘要：本文针对复杂曲率整流罩零件的专用成型模具，从模具选材、模具结构设计及制造、模具使用验证等方面展开研究。结果表明，采用轻质碳纤维复合材料框架式模具，可满足复杂曲率整流罩零件的成型质量要求。本文工装方案可为整流罩类复杂曲率结构的工装方案设计提供借鉴。

关键词：复杂曲率;整流罩;复合材料;模具选材

先进复合材料具有轻质、高强、良好的抗疲劳性、耐腐蚀、可设计性强、可整体化制造等优点，在航空产品上得到广泛应用。随着国内复合材料制造技術的不断发展和提高，飞机上出现越来越多的复杂异形复合材料构件，应用部位主要包括：翼身整流罩、滑轨整流罩、进风管道、翼梢小翼等。

复合材料构件的成型是材料与结构同时成型的过程，必须用专门设计和制造的模具同时实现材料的复合过程和构件的成型过程。因此成型模具是构件质量的重要保证，对构件的表面质量、外形尺寸及内部质量起着决定性作用[1]。对复合材料构件成型工装的通用要求一般包括耐高温、气密性好、热分布优良、高温不变形、可重复使用，易铺放、启模、清理等。随着复合材料零件结构复杂程度增大，对模具的型面精度、热分布均匀性、热膨胀系数匹配度等方面的要求更加严格，相应的成型模具设计及制造技术难度大福提升。

翼身整流罩为次承力构件，位于机身与机翼过渡部位，是保证飞机气动外形的重要零件。……