[00757710]先进纺织技术在制造复杂形状制件中的应用

先进的三维编织复合材料具有高的比强度和高的比模量、热膨胀系数小、尺寸稳定性好、在各种空间环境下性能变化范围小等优异特性。为满足中国新一代卫星的需要，航天有关部门委托天津工业大学研制满足设计要求的三维编织复合材料卫星发动机支架用空间多向接头制件，以解决中国原来卫星上金属发动机支架重量重、性能满足不了使用要求、工艺复杂、加工难度大、安装时精度难以满足要求等缺点。该项目，重点解决三维编织卫星发动机支架多向接头研制过程中的几个关键技术难点，实现产品批量化生产。现在，经过课题组全体研究人员的刻苦攻关，项目合同书所规定的研制任务已圆满完成。先后成功研制了两种空间角度对称分布双圆管与弧形底板组合型接头预制件的三维整体编织工艺，创建了空间结构接头三维整体编织工艺理论计算方法，创新性地开发了圆管根部纱线预留技术、弧形底板和圆管根部三维整体编织成型技术，成功开发了树脂基高性能碳纤维三维整体编织空间结构接头复合材料制件RTM成型工艺技术。所研制的三维编织复合材料卫星发动机支架多向接头的性能达到或超过了规定的要求，并且减重40%。现在已经实现了三维整体编织复合材料卫星发动机支架连接件的批量生产，满足了使用的需求。三年完成销售金额272.7万元，新增利税20万元。同时培养研究生3名，申请发明专利3项、并已授权，发表学术论文19篇、其中有2篇被SCI收录、13篇被EI收录。现在，该项目的成果已经在卫星发动机支架上得到稳定的应用。同时，该项目的成果还可以应用到其他复杂形状制件的制造上，具有很好的应用前景。