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真空辅助树脂传递模塑(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding,简称VARTM)工艺是在树脂传递模塑(Resin Transfer Molding,简称RTM)工艺基础上发展起来的。VARTM工艺是制备先进高性能且低成本的复合材料液体模塑成型(Liquid Composite Molding,简称LCM)技术,是一种环境友好型的制作大尺寸复杂结构并能够一次性成型带有加筋、夹芯、预埋件的大型构件的理想工艺。该工艺技术中真空负压不仅为树脂的充填流动提供了驱动力,而且还排出了纤维织物增强材料及模腔内的气体和水分减少了制品中的孔隙等缺陷,可生产出综合性能优良的复合材料制件。本文对纤维增强复合材料VARTM工艺的树脂充填行为进行了较系统的数值模拟和实验研究,为缩短成型周期、提高制品质量提供了理论依据。主要研究内容和结果总结如下:首先,对VARTM工艺中使用的乙烯基树脂体系流变性能进行了系统性研究,分析了其动态粘度特性、等温粘度特性以及温度对其发生凝胶固化铰链反应的影响,并对实验中测得的数据进行数值分析拟合处理,得出了乙烯基树脂体系的粘度预测数学计算模型。其次,系统的研究了纤维织物增强材料及导流介质的渗透性。对单轴向(0°)、双轴向(±45°)和双轴向(0°/90°)三种纤维织物的渗透率进行了实验研究,还对实验中所使用的VI160型导流介质的渗透率进行了实验测试,为数值模拟与实验研究提供了渗透率数据。接着,借助专业的树脂传递模塑工艺数值模拟分析软件RTM-Worx,对VARTM工艺中树脂充填行为进行了数值模拟分析,并搭建了VARTM工艺树脂充填的可视化实验研究平台;通过数值模拟结果与实验测试结果的对比分析,系统地揭示了五种工艺参数(树脂粘度、注射方式、真空压力、导流介质和纤维织物的铺层数)对树脂在纤维织物增强材料中的充填流动行为的影响规律,为工艺的制定应用提供了参考依据。最后,通过VARTM工艺制备了纤维织物增强体的编织方式分别为单轴向(0°)、双轴向(±45°)和双轴向(0°/90°)的三种纤维织物的不同铺层数(3、6、9和12层)的纤维增强复合材料板,并进行了纤维织物增强材料的铺层厚度和编织方式对复合材料板中的纤维体积分数和孔隙率的影响实验研究。实验测试结果表明,随着纤维织物铺层数的增加制品中的纤维体积分数含量呈现出增大的趋势,制品中的孔隙率含量呈现出降低的趋势。单轴向(0°)织物制品中纤维体积分数含量最高,约为51.85%;而双轴向(0°/90°)布织物中最低,约为44.83%。双轴向(±45°)织物制品中孔隙率含量最低,约为2.96%;而单轴向(0°)织物中最高,达到约4.0%的水平。所以可通过合理的纤维织物铺层设计得到综合性能优良的复合材料制品。