بهبود روش ساخت پوسته بال هواپیما از جنس مواد مرکب

چکیده در این تحقیق روش انتقال رزین به کمک خلاء (vartm ) به عنوان جایگزینی برای روشهای موجود بخصوص روش دستی در ساخت پوسته بال هواپیما معرفی شده است. با توجه به مراجع موجود در دسترس گزارشی در رابطه با این موضوع دیده نشده است، پس از بومی سازی فناوری قطعات با این روش پارامترهای موثر با امکانات مورد استفاده در این پایان نامه مورد بررسی قرار گرفته است، برای این منظور ابتدا پارامترهای موثر در این روش به صورت تجربی و تئوری مورد بررسی قرار گرفته شده است تا با بهبود آنها بتوان سرعت این روش را افزایش داد. برای این منظور ابتدا پارامترهای موثر در این روش با انتخاب تئوری مناسب، توسط نرم افزار matlab شبیه سازی شده است. سپس پارامترهایی از جمله تاثیر چگالی بافت، ضخامت لایه توزیع، ضخامت لایه پریفرم، ویسکوزیته رزین و قطر لوله تزریق در سرعت حرکت رزین و همچنین تاثیر ضخامت لایه توزیع در زمان پر شدن قالب، طول جبهه جریان و ضرایب نفوذپذیری به صورت تئوری و تجربی مورد بررسی قرار گرفته شده است. چون کیفیت پوسته بال هواپیما از اهمیت خاصی برخوردار است برای مشخص کردن میزان افزایش کیفیت در قطعات ساخته شده به روش vartm نسبت به روش دستی آزمایشهای خواص مکانیکی و خواص فیزیکی انجام گرفت که در این پایان نامه حداقل این آزمایشها از قبیل تست کششی، تست خمشی، تعیین درصد حجمی الیاف و تعیین درصد حباب در قطعات انجام شده است. با انجام آزمایشهای یاد شده با انتخاب بهینه نسبت بین ضخامت لایه توزیع و پریفرم، افزایش تراکم الیاف، کاهش ویسکوزیته رزین و انتخاب بهینه قطر لوله تزریق می توان حداکثر سرعت را در این روش بدست آورد و همچنین خواص مکانیکی و خواص فیزیکی در قطعات ساخته شده به روش vartm بهتر از روش دستی بوده است. بعد از بررسی پارامترها و بهینه سازی آن، قطعاتی پیچیده با ابعاد متوسط برای شناسایی مشکلات ساخت آنها ساخته شد. سپس بعد از رفع کلیه مشکلات و با کسب تجربه کافی در این زمینه و با بدست آوردن روش مناسب برای ساخت قطعات فوم دار، برای اولین بار پوسته بال 9 متری در چنین ابعاد بزرگی که سرتاسر آن از هسته فومی تشکیل شده است با موفقیت کامل ساخته شد و نسبت به روش دستی مورد مقایسه قرار گرفت و به این نتیجه رسیده شد که وزن قطعه و زمان ساخت آن نسبت به روش دستی کاهش نموده است و همچنین کیفیت پوسته به دلیل مکانیزه شدن، بهتر از روش دستی بوده است.