Page 17 - 理化检验-物理分册2022年第十一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202211001

太阳翼蜂窝夹层结构上蒙皮热变形的影响因素

王树宏 1 , 2 ,庄 纯 1 , 2 ,史耀辉 1 , 2 ,孙友刚 3 , 4 ,沈 峰 1 , 2 ,刘图远 1 , 2 ,张志新 1 , 2

( 1. 上海复合材料科技有限公司,上海 201112 ; 2. 上海航天树脂基复合材料工程技术中心,上海 201112 ;

3. 同济大学 铁道与城市轨道交通研究院,上海 201804 ; 4. 同济大学 磁浮通工程技术研究中心,上海 201804 )
摘 要: 采用仿真分析的方法, 研究了蜂窝区域和压紧衬套区域对太阳翼蜂窝夹层结构上蒙皮
热变形的影响。结果表明: 蜂窝区域碳纤维的铺层方向对上蒙皮变形有一定影响; 在蜂窝夹层结构
的压紧衬套区域中, 上蒙皮的最大变形位于发泡胶与铝蜂窝交界处, 该处对上蒙皮变形影响明显;

当热压罐温度由 130 ℃ 降为 20 ℃ 时, 蜂窝区域以及压紧衬套区域上蒙皮 0° 碳纤维与 90° 碳纤维经

试验测得的变形量与仿真计算结果的差值分别为 11.1% , 12.0% , 14.1% 和 14.9% , 证明仿真分析
结果可靠。

关键词: 太阳翼;蜂窝夹层结构;热变形;影响因素;仿真分析

中图分类号: TB33 ; TG115.9 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 11-0001-05

Factorsaffectin g ofu pp erskinthermaldeformationonsolarwin g

hone y combsandwichstructure

1 , 2
1 , 2
1 , 2
WANGShuhon g 1 , 2 , ZHUANGChun , SHIYaohui , SUNYou g an g 3 , 4 , SHENFen g 1 , 2 , LIUTu y uan , ZHANGZhixin 1 , 2

( 1.Shan g haiCom p ositesTechnolo gyCo. , Ltd. , Shan g hai201112 , China ;

2.Shan g haiEn g ineerin gResearchCenterofAeros p aceResinBasedCom p osite , Shan g hai201112 , China ;

3.InstituteofRailTransit , Ton gj iUniversit y , Shan g hai201804 , China ;

4.NationalMa g levTrans p ortationEn g ineerin gR&DCenter , Ton gj iUniversit y , Shan g hai201804 , China )

Abstract : Usin g themethodofsimulationanal y sis , theinfluenceofhone y combareaandp ressin gbushin g

areaonthermaldeformationofu pp erskinonsolarwin ghone y combsandwichstructurewasstudied.Theresults

showthatthedirectionofthecarbonfiberla y erinthehone y combareahadsomeinfluenceonthedeformationofthe

u pp erskin.Inthep ressin gbushin gareaofthehone y combsandwichstructure , themaximum deformationofthe

u pp erskinwaslocatedatthe j unctionofthefoamandaluminum hone y comb , whichhadanobviouseffectonthe

deformationoftheu pp erskin.Whenthetem p eratureoftheautoclavedecreasedfrom 130 ℃ to20 ℃ , the

differencebetweenthemeasureddeformationof0°carbonfiberand90°carbonfiberoftheskinonthehone y comb

areaandthe p ressin gbushin g areaandthesimulationresultswere11.1% , 12.0% , 14.1% and14.9%res p ectivel y ,

whichp rovedthatthesimulationanal y sisresultswerereliable.

Ke y words : solarwin g ; hone y combsandwichstructure ; thermaldeformation ; influencin g factor ; simulation
anal y sis
太阳电池阵是卫星供配电分系统的重要组成部 蒙皮是太阳能电池片的安装面, 上蒙皮的局部变形
分, 其主要结构为蜂窝夹层 [ 1 ] 。蜂窝夹层结构的上 量为蜂窝夹层结构的重要指标, 直接影响后续电池
片的安装与蜂窝夹层结构的正常使用。蜂窝夹层结
构在升温至固化未完成时, 胶膜处于黏稠状或者液
收稿日期: 2022-09-14
态, 上、 下蒙皮与蜂窝心部处于相对自由的状态, 相
基金项目: 国家重点研发计划项目( 2019YFA0708900 )
作者简介: 王树宏( 1995- ), 男, 硕士, 主要从事复合材料结构方
互影响较小; 保温至固化完成时, 上、 下蒙皮与蜂窝
面的研究工作
心部以高温状态固化为一体, 此时认定为初始状态;
通信作者: 史耀辉, 1303870157@ qq .com
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