连续纤维增强热塑性复合材料因其优异的性能在以航空航天为代表的诸多领域中具有广阔的发展前景。熔融浸渍是最适合于广泛工业化应用的复合材料预浸渍技术,其浸渍过程中的浸渍程度和纤维断裂率影响了复合材料的最终性能。针对弯曲流道式浸渍模具熔融浸渍工艺进行的研究表明,熔融浸渍的影响因素十分复杂,需要从熔融浸渍的机理着手进行系统地分析。本文对浸渍模具中的压力分布和熔体流动过程进行系统地研究,采用雷诺方程对熔融浸渍过程中的熔体压力建立过程进行描述,采用达西定律对树脂熔体在压力驱动下浸渍纤维束的过程进行描述。为了克服雷诺方程数值法计算复杂的缺点,对雷诺方程进行简化,并与达西定律结合得到便于直接使用的解析解形式的纤维浸渍模型。采用weibull分布函数对纤维的断裂过程进行描述。分析浸渍模具中纤维的受力情况,根据受力情况提出合理的假设,将纤维受力情况与weibull分布函数结合建立浸渍过程中的纤维断裂模型。纤维浸渍模型和纤维断裂模型的分析结果表明,楔形区个数、楔形区长度、纤维束展宽、纤维束张力的增大以及牵引速度、树脂熔体黏度、流道圆角半径、模具间隙的减小都会提高浸渍程度。楔形区个数、楔形区长度、纤维束展宽、纤维束张力、牵引速度、树脂熔体黏度的减小以及流道圆角半径、模具间隙的增大都会降低纤维断裂率。根据所建立的纤维浸渍模型和纤维断裂模型,利用Design Expert软件综合分析各影响因素对浸渍程度和纤维断裂率影响的显著性和影响程度大小,然后对浸渍过程中的模具结构参数和工艺参数进行优化,使浸渍过程实现在纤维断裂率尽可能低的情况下获得较高的浸渍程度。