樹脂基復合材料工藝過程具有材料形成和構件成型同時完成的特點，工藝過程的控制直接決定了復合材料構件的制造成本和制造質量，因此應系統地研究復合材料的工藝特點和成型過程，在此基礎上建立科學、有效的工藝評價和控制方法，從而提高復合材料構件性能、縮短研制周期。本文針對航空用先進樹脂基復合材料的熱壓成型工藝，以纖維密實和消除孔隙缺陷為目標，采用特有的測試方法對工藝過程進行了研究，揭示了纖維密實規律和孔隙形成的控制參量，建立了相關的理論模型，并利用數值模擬的方法實現了工藝窗口的預報。研究結果可用于熱固性樹脂體系工藝性評價與復合材料制造質量控制，對復合材料低成本高品質制造技術的實現具有非常重要的理論意義與實用價值。
近年來，國際航空市場競爭激烈，航空領域技術快速發展，新一代大型飛機核心性能的提升，關鍵在于實現這些性能的相關技術的突破，這其中最關鍵的技術之一就是復合材料技術。先進復合材料具有比強度、比剛度高、材料力學性能可設計、抗疲勞和耐腐蝕性能優異、適于整體設計和制造等優點，復合材料的應用和發展是大幅度提高飛機安全性、經濟性、舒適性和環保性的重要保證，大型飛機復合材料用量已經成為其先進性和市場競爭力的標志。
先進復合材料主要指熱固性樹脂或熱塑性樹脂為基體、高性能連續纖維為增強體的一類材料，對于飛機承力結構而言，尤其以碳纖維／環氧樹脂基復合材料和碳纖維／雙馬樹脂基復合材料用量最大。先進復合材料是通過一定的工藝方法由樹脂和纖維復合而成的，與傳統的金屬材料不同，樹脂基復合材料工藝過程具有材料形成和構件成型同時完成的特點，即復合材料形成時其結構尺寸與構件基本一致，只需少量的后加工便可使用。這個特點一方使得一些對于傳統材料難以加工的構件成為了可能，另一方面也決定了工藝過程對于復合材料性能和成本的重要性。熱壓工藝是制造飛機用結構復合材料的主要制造方法之一，隨著復合材料用量的不斷增加和整體化結構的不斷發展，低成本高品質的復合材料制造技術顯得越來越重要，其中熱壓工藝過程評價理論與控制方法是該技術領域的重要研究內容。本文主要針對熱固性樹脂基復合材料熱壓工藝中的纖維密實過程，介紹了北京航空航天大學在工藝理論分析和質量控制方面的研究思路和研究結果。
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樹脂基復合材料熱壓成型工藝性評價與質量控制.pdf
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