唐闻远，许英杰，孙勇毅，张卫红，惠新育

(西北工业大学 机电学院，西安 710072)

热压罐成型工艺是纤维增强树脂基复合材料构件广泛使用的成型技术，尤其适用于大尺寸复合材料构件的成型。由于成型过程中热压罐内需要保持长时间的高温与高压条件，相对于非热压罐工艺，热压罐成型通常会导致较高的电力能源消耗。显然，减少热压罐成型时间可以有效降低能源消耗，但是如果缺乏合理的工艺设计，成型时间的缩短会直接造成固化不充分等缺陷，从而降低复合材料构件的固化质量。温度曲线是复合材料热压罐成型的重要工艺参数，一个完整的固化温度曲线包括升温速率、恒温温度、恒温时间、降温速率等参数，对温度曲线进行合理的优化设计，可以实现对成型时间与固化质量(固化程度、固化均匀性、固化变形)的协同控制。

近年来基于工艺优化的热压罐成型过程控制得到了广泛研究，特别是随着复合材料固化成型数值模拟方法[1-5]的日益完善，基于数值模拟结果对工艺参数进行优选或结合优化算法对工艺参数进行优化设计[6-10]，为复合材料热压罐成型控制提供了重要参考。现有研究工作大多针对复合材料构件成型后的残余应力[6]、固化变形[7]、成型过程中的温度均匀性[8]、固化度均匀性[9-10]、温度峰值[11]等开展工艺优化，如何在控制质量的前提下缩短成型周期仍然存在很多问题，所以考虑对成型时间与固化质量的协同控制优化成为目前国内外学者的研究重点。……