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美国国家航空研究院NIAR建设复合材料自动铺放实验室

2019-5-22 11:09| 发布者: yamai| 查看: 321| 评论: 0

摘要: 位于威奇托州立大学的美国国家航空研究院(NIAR)已开始建设其新的先进航空航天系统技术实验室(ATLAS),该实验室位于校园总部,预计将在2020年夏天完工。ATLAS将为飞机系统开发包含实时检测和机器学习算法在内的自动铺丝(AFP)和自动铺带(ATL)制造技术。NIAR高级研究科学家Waruna Seneviratne将领导该实验室。ATLAS团队将在数字 ...

位于威奇托州立大学的美国国家航空研究院(NIAR)已开始建设其新的先进航空航天系统技术实验室(ATLAS),该实验室位于校园总部,预计将在2020年夏天完工。

ATLAS将为飞机系统开发包含实时检测和机器学习算法在内的自动铺丝(AFP)和自动铺带(ATL)制造技术。NIAR高级研究科学家Waruna Seneviratne将领导该实验室。ATLAS团队将在数字孪生制造、快速原型设计制造、机器学习、“未来工厂”以及赛博安全和破坏保护等多个技术领域展开研发。实验室的两个部分已经建好,预计秋季将完成另外两个部分(如图C和D),其余部分预计将在2020年夏季完成。

Seneviratne表示:“ATLAS为制造商提供了一个可以研究各种机床、软件和加工方案等先进制造概念的基础设施,并以先进技术概念教育和培训学生,并培训未来工程师。”NIAR最近还获得了200万美元资金,用于购买实验室的研究设备。


美国国家航空研究所(NIAR,Wichita,KS,US)是WSU的一个以工业为中心的研究机构,是世界领先的航空航天工程研究机构之一。因此,NIAR计划参与卓越中心的研发活动,教育和劳动力发展工作以及其他研究计划。


自动铺丝成型技术(Automated Fiber Placement,AFP)是近年来发展最快、最有效的自动化成型制造技术之一。它是在纤维缠绕成型技术和自动铺带成型技术基础上发展起来的一种全自动制造技术,亦称纤维铺放技术或窄带铺放技术。该技术利用多自由度自动铺丝机,由铺放头将数根预浸纱在柔性压辊下集为一条宽度可变的预浸带(宽度变化由程序控制预浸纱根数作自动调整)后铺放在旋转芯模表面、加热软化预浸纱并压实定型,最后加热固化成型(对热塑性体系,可以在铺放过程中直接加热定型,甚至可以取消热固化)。


自动铺带机床(ATL)主要用於平面型或低曲率曲面的准平面型复材整体构件层铺制造,因此对於复杂高曲率轮廓复材整体构件——比如飞机的机身段/机头/机尾锥体、喷气发动机整流罩、进气道、喷管、锥形管、压气机叶片以及其他诸如椭圆形或“C” 形件等复材整体构件,使用ATL机床将无法进行铺放加工制造,此时则需要使用自动纤维铺放机床(AFP)。


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