本发明涉及复合材料成型控制领域,具体涉及一种复合材料成型的工艺控制方法和装置。
背景技术:
1、随着产业规模的扩大,复合材料的批量化生产需求日益增长。在实际生产过程中,复合材料的成型工艺依赖于经验积累和反复试验来确定工艺参数,然而,由于复合材料成型过程涉及温度、压力、固化度等多个相互影响的因素,依赖于经验积累和反复试验来确定的工艺参数难以全面考虑各种参数的复杂相互作用,导致在复合材料批量化生产中往往难以预先确定最优工艺参数组合,从而影响产品质量的一致性。
技术实现思路
1、本申请通过提供了一种复合材料成型的工艺控制方法和装置,旨在解决现有技术中复合材料批量生产过程中质量不稳定的技术问题。
2、鉴于上述问题,本申请提供了一种复合材料成型的工艺控制方法和装置。
3、本申请公开的第一个方面,提供了一种复合材料成型的工艺控制方法,该方法包括:获取复合材料的初始参数,初始参数包括复合材料的类型、配比和预定成型形状;根据初始参数,建立复合材料成型过程的数学模型,数学模型包括温度场模型、压力场模型和固化度模型,表征成型过程中的温度分布、压力分布和材料固化进程;基于数学模型,进行复合材料成型过程的数值模拟,得到数值模拟结果,包括多个工艺参数组合的成型结果;将数值模拟结果与预设成型结果进行比较,筛选出满足预设成型结果的最优工艺参数组合,作为复合材料成型控制参数;根据复合材料成型控制参数,对复合材料成型设备的温度控制系统和压力控制系统进行参数设置,并启动复合材料的成型工艺,完成复合材料制品的生产。
4、本申请公开的另一个方面,提供了一种复合材料成型的工艺控制装置,该装置包括:参数获取单元,用于获取复合材料的初始参数,初始参数包括复合材料的类型、配比和预定成型形状;数学建模单元,用于根据初始参数,建立复合材料成型过程的数学模型,数学模型包括温度场模型、压力场模型和固化度模型,表征成型过程中的温度分布、压力分布和材料固化进程;数值模拟单元,用于基于数学模型,进行复合材料成型过程的数值模拟,得到数值模拟结果,包括多个工艺参数组合的成型结果;参数优化单元,用于将数值模拟结果与预设成型结果进行比较,筛选出满足预设成型结果的最优工艺参数组合,作为复合材料成型控制参数;生产控制单元,用于根据复合材料成型控制参数,对复合材料成型设备的温度控制系统和压力控制系统进行参数设置,并启动复合材料的成型工艺,完成复合材料制品的生产。
5、本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
6、由于采用了获取复合材料的初始参数,包括复合材料的类型、配比和预定成型形状,为后续的模型建立和模拟提供了基础数据,确保了模型的针对性和准确性;根据初始参数,建立复合材料成型过程的数学模型,包括温度场模型、压力场模型和固化度模型,全面描述成型过程中的温度分布、压力分布和材料固化进程,为后续的数值模拟提供理论基础;基于数学模型,进行复合材料成型过程的数值模拟,得到包括多个工艺参数组合的成型结果,通过数值模拟,在不进行实际生产的情况下,预测不同工艺参数组合下的成型结果,大大减少了试验成本和时间;将数值模拟结果与预设成型结果进行比较,筛选出满足预设成型结果的最优工艺参数组合,作为复合材料成型控制参数,实现了工艺参数的优化,确保选择的参数组合能够达到预期的成型效果,为批量生产中的质量稳定性提供保障;根据复合材料成型控制参数,对复合材料成型设备的温度控制系统和压力控制系统进行参数设置,并启动复合材料的成型工艺,完成复合材料制品的生产,将优化后的参数应用到实际生产中,实现了从理论模拟到实际应用的转化,确保批量生产过程中的工艺参数精确控制的技术方案,解决了现有技术中复合材料批量生产过程中质量不稳定的技术问题,达到了通过优化工艺参数实现复合材料批量生产的质量稳定控制,提高产品一致性的技术效果。
7、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
1.一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,获取复合材料的初始参数,包括:
3.根据权利要求1所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,根据所述初始参数,建立复合材料成型过程的数学模型,包括:
4.根据权利要求1所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,基于所述数学模型,进行复合材料成型过程的数值模拟,得到数值模拟结果,包括:
5.根据权利要求4所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,获取多个工艺参数组合,包括:
6.根据权利要求1所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,将所述数值模拟结果与预设成型结果进行比较,筛选出满足预设成型结果的最优工艺参数组合,包括:
7.根据权利要求1所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.一种复合材料成型的工艺控制装置,其特征在于,用于实施权利要求1-7任意一项所述的一种复合材料成型的工艺控制方法,所述装置包括: