王桂英，曹 军，张 华

(1.东北林业大学工程技术学院，150040 哈尔滨;2.哈尔滨玻璃钢研究所，150036 哈尔滨)

2轴计算机控制的复合弯管缠绕成型方法

王桂英1，曹 军1，张 华2

(1.东北林业大学工程技术学院，150040 哈尔滨;2.哈尔滨玻璃钢研究所，150036 哈尔滨)

为解决复合弯管生产过程中产品质量不稳定和生产成本较高等问题，提出了一种采用2轴计算机控制缠绕机来实现复合弯管缠绕成型的方法.该方法采用测地线和非测地线对弯管和直管部分进行了纤维缠绕路径设计，给出了不滑线、不架空缠绕的边界条件，并结合面片缠绕理论对复合弯管进行缠绕节点设计，给出了弯管外侧线型布满条件来分析弯管内侧纤维重叠情况，并编制缠绕控制程序来验证该缠绕方法的实用性.运行结果表明:该成型方法具有硬件结构简单、成本低且缠绕线型稳定、高效等特点，能够满足各种复合弯管的缠绕需求.

复合弯管;面片缠绕;2轴计算机控制;测地线;非测地线

纤维缠绕复合材料具有高比强度、良好的化学/物理稳定性(耐酸、碱，阻燃，耐冷、热)、减振、防磁等众多优良特性，因而率先应用于航天、航空等高技术领域，并逐渐向民用工业扩展［1］.纤维缠绕技术的研究和应用现已初具规模，轴对称部件生产方面业已成熟，基本形成了比较完整的工业体系，但在非轴对称元件如复合弯管生产方面仍存在较多问题［2－3］.从缠绕技术角度来看，由于非对称部件几何拓扑结构复杂，所以其缠绕路……