一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统

摘要

本发明公开了一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，该系统包括有压力监测子系统（1）和压力敏感子系统；所述压力敏感子系统由压力敏感装置（2）、A毛细管（5）和B毛细管（6）构成；A毛细管（5）和B毛细管（6）分别安装在压力敏感装置（2）。本发明设计的树脂流动前锋在线测试系统与复合材料液体成型工艺中的真空模具（3）和真空泵（4）配合使用。该系统具有准确性好、灵敏度高及成本低等优点，且能够应用于在热压罐中进行的树脂膜熔渗成型工艺过程，从而优化压力与温度等工艺条件。

权利要求

1.一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，该树脂流动前锋在线测试系统包括有压力监测子系统(1)，所述压力监测子系统(1)包括有一台计算机，以及运行在计算机中的在线监测树脂流动前锋模块；其特征在于：该树脂流动前锋在线测试系统还包括有压力敏感子系统；

所述压力敏感子系统由压力敏感装置(2)、A毛细管(5)和B毛细管(6)构成；

A毛细管(5)和B毛细管(6)分别安装在压力敏感装置(2)上；

所述的树脂流动前锋在线测试系统与复合材料液体成型工艺中的真空模具(3)和真空泵(4)配合使用；

A毛细管(5)的中间是第一通孔(5A)，该第一通孔(5A)用于输送空气；A毛细管(5)的进气端(5C)安装在转接件(2B)的第三通孔(2B1)内，A毛细管(5)的排气端(5D)置于被加工复合材料制件中；

B毛细管(6)的中间是第二通孔(6A)，该第二通孔(6A)用于输送空气；B毛细管(6)的进气端(6C)与外部的充气设备连接，实现将外部的空气输送到被加工复合材料制件中；

B毛细管(6)的排气端(6D)通过密封圈(2C)安装在中空管(2D)的管壁通孔(2D2)内；

压力敏感装置(2)由压力传感器(2A)、转接件(2B)、密封圈(2C)和中空管(2D)组成；

所述压力传感器(2A)敏感到的压力信息Fn传递给压力监测子系统(1)；

中空管(2D)的一端设有A内螺纹段(2D3)，中空管(2D)的另一端设有B内螺纹段(2D4)；中空管(2D)的管体上设有第四通孔(2D2)；所述的A内螺纹段(2D3)上螺纹连接有转接件(2B)的螺纹段(2B2)；所述的B内螺纹段(2D4)上螺纹连接有压力传感器(2A)的螺纹段(2A1)；所述的第四通孔(2D2)处通过密封圈(2C)密封安装有B毛细管(6)的排气端(6D)；

转接件(2B)上设有第三通孔(2B1)和螺纹段(2B2)；转接件(2B)的螺纹段(2B2)螺纹连接在中空管(2D)的B内螺纹段(2D4)上；第三通孔(2B1)用于A毛细管(5)的进气端(5A)穿过，穿过转接件(2B)的第三通孔(2B1)的A毛细管(5)的进气端(5A)置于中空管(2D)的空腔(2D1)内。

2.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：所述在线监测树脂流动前锋模块用于可视化显示出不同时间下的压力变化，即压力上升阶段、压力保持不变阶段及压力下降阶段。

3.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：A毛细管(5)的第一通孔(5A)的内径大于B毛细管(6)的中间是第二通孔(6A)的内径。

4.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：A毛细管(5)的长度H5取值为100cm～500cm，A毛细管(5)的第一通孔(5A)的直径d5取值为0.3mm～1.0mm，A毛细管(5)的管体(5B)的直径D5取值为

0.5mm～2.0mm。

5.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：B毛细管(6)的长度H6取值为1cm～5cm，B毛细管(6)的第二通孔(6A)的直径d6取值为0.05mm～0.2mm，B毛细管(6)的管体(6B)的直径D6取值为0.4mm～

0.8mm。

6.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：能够用于监测真空辅助成型工艺中的树脂流动情况分析。

7.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：能够用于监测复合材料液体成型工艺中的树脂流动情况分析。

8.根据权利要求1所述的用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，其特征在于：能够用于监测树脂膜熔渗工艺中的树脂流动情况分析。

说明书

一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋

的在线系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种液体成型技术(LCM)的测试系统，更特别地说，是指一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统。

背景技术

[0002] 复合材料液体成型工艺(Liquid Composites Molding，LCM)是近30年发展起来的复合材料成型工艺之一。具有成本低、效率高、质量好等优点，成为各国关注和研究的焦点。复合材料液体成型工艺原理是将预先设计好的纤维增强材料铺放在模具中，闭合模腔，将树脂注入或真空抽入模腔中，依靠带压树脂的流动浸润纤维并排除纤维中的气体，加热固化树脂使复合材料成型。LCM工艺是一种重要的树脂基复合材料成型方法，成型过程中树脂对纤维的浸润效果是影响产品质量的重要因素。树脂浸润纤维的效果不理想容易导致复合材料内部出现孔洞、干斑及局部贫胶等缺陷，严重降低产品质量。因此在复合材料液体成型工艺过程中有必要实时监测树脂流动前锋，以此检测树脂对纤维的浸润效果，了解成型过程中产生的问题并及时优化工艺，从而保证产品质量。目前用于树脂流动前锋的在线测试技术可以分为非嵌入式和嵌入式两种。非嵌入式测试技术有超声监测、热谱及摄像等；嵌入式测试技术有光纤监测、介电监测、直流电监测及温度监测等。嵌入式测试可以准确监测成型过程中的工艺信息，具有高的可靠性。

[0003] 作为一种重要的液体成型工艺，树脂膜熔渗成型工艺具有高效、性能高、树脂选择广及增强材料选择灵活等特点。该成型工艺过程通常在热压罐中进行，热压罐的封闭性及其内部高温高压特点导致树脂膜熔渗成型工艺在线监测难度增加，例如封闭性致使摄像监测及光纤监测不能进行，高温高压特点致使温度监测及压力监测不能进行。另外，在制造以碳纤维为增强体的树脂基复合材料时，由于碳纤维本身的导电性致使介电监测及直流电监测不能进行。总之，目前需要一种具有高的可行性与可靠性的在线测试系统，用于在热压罐环境中实现对树脂膜熔渗成型工艺的实时监测。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种能够在线监测复合材料液体成型工艺过程中树脂流动前锋的实时监测系统，该系统通过不同时间下的压力变化来分析树脂流动的情况。在成型过程中，不同分布位置下A毛细管，其树脂到达的时间是不同的；依该树脂到达的时间，能够体现树脂流动的速度和路径。该系统具有准确性好、灵敏度高及成本低等优点，且能够应用于在热压罐中进行的树脂膜熔渗成型工艺过程，从而优化压力与温度等工艺条件。

[0005] 本发明是一种用于测试复合材料液体成型工艺过程的树脂流动前锋的在线系统，该树脂流动前锋在线测试系统是在现有的压力监测子系统(1)与复合材料成型中之间增加压力敏感子系统；所述压力监测子系统(1)包括有一台计算机，以及运行在计算机中的在线监测树脂流动前锋模块；通过计算机的显示屏实时显示出的温度、压力与树脂流动前锋的关系参数、特性，从而优化压力与温度等工艺条件。

[0006] 所述压力敏感子系统由压力敏感装置(2)、A毛细管(5)和B毛细管(6)构成；

[0007] A毛细管(5)和B毛细管(6)分别安装在压力敏感装置(2)上；

[0008] 所述的树脂流动前锋在线测试系统与复合材料液体成型工艺中的真空模具(3)和真空泵(4)配合使用；

[0009] A毛细管(5)的中间是第一通孔(5A)，该第一通孔(5A)用于输送空气；A毛细管(5)的进气端(5C)安装在转接件(2B)的第三通孔(2B1)内，A毛细管(5)的排气端(5D)置于被加工复合材料制件中；

[0010] B毛细管(6)的中间是第二通孔(6A)，该第二通孔(6A)用于输送空气；B毛细管(6)的进气端(6C)与外部的充气设备连接；B毛细管(6)的排气端(6D)通过密封圈(2C)安装在中空管(2D)的管壁通孔(2D2)内；

[0011] 压力敏感装置(2)由压力传感器(2A)、转接件(2B)、密封圈(2C)和中空管(2D)组成；所述压力传感器(2A)敏感到的压力信息Fn传递给压力监测子系统(1)；

[0012] 中空管(2D)的一端设有A内螺纹段(2D3)，中空管(2D)的另一端设有B内螺纹段(2D4)；中空管(2D)的管体上设有第四通孔(2D2)；所述的A内螺纹段(2D3)上螺纹连接有转接件(2B)的螺纹段(2B2)；所述的B内螺纹段(2D4)上螺纹连接有压力传感器(2A)的螺纹段(2A1)；所述的第四通孔(2D2)处通过密封圈(2C)密封安装有B毛细管(6)的排气端(6D)；

[0013] 转接件(2B)上设有第三通孔(2B1)和螺纹段(2B2)；转接件(2B)的螺纹段(2B2)螺纹连接在中空管(2D)的B内螺纹段(2D4)上；第三通孔(2B1)用于A毛细管(5)的进气端(5A)穿过，穿过转接件(2B)的第三通孔(2B1)的A毛细管(5)的进气端(5A)置于中空管(2D)的空腔(2D1)内。

[0014] ①本系统可以对复合材料液体成型工艺过程中树脂流动前锋进行在线、实时、多路同时监测。

[0015] ②本系统具有良好的可靠性、准确性、灵敏度、满足实际工程上的要求。

[0016] ③该测试系统适用范围非常广泛，包括树脂传递模塑成型工艺、真空辅助成型、树脂膜熔渗工艺等，适用于各种纤维、树脂以及铺层方式。

[0017] ④该测试系统成本较低，压力传感器可以重复多次利用，操作简单，不需要任何复杂或者特殊的辅助设备。

[0018] ⑤该测试系统可以承受高温高压的成型环境，且可在封闭环境下使用，即可应用于在热压罐中进行的树脂膜熔渗工艺。

[0019] ⑥该系统可以通过直观显示成型过程中真空容器内真空压的变化情况，间接监测树脂流动前锋，由此检测树脂对纤维的浸润效果，从而有效地优化工艺参数，达到提高成型质量的目标。

附图说明

[0020] 图1是本发明树脂流动前锋的在线测试系统的结构框图。

[0021] 图2是本发明压力敏感子系统的结构图。

[0022] 图2A是本发明压力敏感子系统的正视面结构图。

[0023] 图2B是本发明压力敏感装置的剖视图。

[0024] 图2C是本发明压力敏感子系统的分解图。

[0025] 图3是本发明A毛细管的结构图。

[0026] 图4是本发明B毛细管的结构图。

[0027] 图5是本发明树脂流动前锋在线测试系统显示界面示意图。

[0028] 图6是实施例1中纤维铺层与树脂流动方向的示意图。

[0029] 图7是实施例2中非均匀树脂流动前锋在线测试X-Y面内的示意图。

[0030] 图8是实施例2中非均匀树脂流动前锋在线测试Z方向上的示意图。

[0031]1.压力监测子系统 2.压力敏感装置 2A.压力传感器
2A1.螺纹段 2B.转接件 2B1.第三通孔
2B2.螺纹段 2C.密封圈 2D.中空管
2D1.空腔 2D2.第四通孔 2D3.A内螺纹段
2D4.B内螺纹段 3.真空模具 4.真空泵
5.A毛细管 5A.第一通孔 5B.A毛细管管体
5C.进气端 5D.排气端 6.B毛细管
6A.第二通孔 6B.B毛细管管体 6C.进气端
6D.排气端 7.纤维铺层 8.树脂膜
9.树脂流动方向

具体实施方式

[0032] 下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。

[0033] 参见图1所示，本发明是一种适用于复合材料液体成型工艺过程中，对树脂流动前锋的在线测试系统，该系统包括有压力监测子系统1和压力敏感子系统；所述压力敏感子系统由压力敏感装置2、A毛细管5和B毛细管6构成；A毛细管5和B毛细管6分别安装在压力敏感装置2上。本发明设计的树脂流动前锋在线测试系统与复合材料液体成型工艺中的真空模具3和真空泵4配合使用。

[0034] 在本发明中，真空泵4用于对真空模具3进行抽真空。

[0035] 在本发明中，真空模具3属于复合材料液体成型工艺中的加工复合材料制件用的模具。

[0036] 本发明设计的压力敏感子系统是增加在现有的真空辅助成型工艺、复合材料液体成型工艺、树脂膜熔渗工艺中的，将压力敏感子系统的敏感输出端与计算机接口连接，压力敏感子系统的A毛细管5插入被加工的复合材料中。在复合材料的真空辅助成型工艺、复合材料液体成型工艺、树脂膜熔渗工艺的成型过程中，设置压力敏感子系统可以是多个，通过对每个压力敏感子系统进行编号，由计算记录下每个压力敏感子系统的编号，然后观察每个编号下的曲线，从而优化压力与温度等工艺条件。

[0037] (一)A毛细管5

[0038] 参见图2、图2A、图2C、图3所示，A毛细管5为中空结构。A毛细管5的中间是第一通孔5A，该第一通孔5A用于输送空气。A毛细管5的进气端5C安装在转接件2B的第三通孔2B1内，A毛细管5的排气端5D置于被加工复合材料制件中。

[0039] 在本发明中，A毛细管5的长度记为H5；A毛细管5的第一通孔5A的直径记为d5，实质也是A毛细管5的内径；A毛细管5的管体5B的直径记为D5，实质也是A毛细管5的外径。一般地，H5取值为100cm～500cm，d5取值为0.3mm～1.0mm，D5取值为0.5mm～2.0mm。

[0040] (二)B毛细管6

[0041] 参见图2、图2A、图2C、图4所示，B毛细管6为中空结构。B毛细管6的中间是第二通孔6A，该第二通孔6A用于输送空气。B毛细管6的进气端6C与外部的充气设备连接，实现将外部的空气输送到被加工复合材料制件中；B毛细管6的排气端6D通过密封圈2C安装在中空管2D的管壁通孔2D2内。

[0042] 在本发明中，B毛细管6的长度记为H6；B毛细管6的第二通孔6A的直径记为d6，实质也是B毛细管6的内径；B毛细管6的管体6B的直径记为D6，实质也是B毛细管6的外径。一般地，H6取值为1cm～5cm，d6取值为0.05mm～0.2mm，D6取值为0.4mm～0.8mm。

[0043] 在本发明中，通过小直径(也称为小口径)的第二通孔6A将空气传输送入，再经中空管2D后，由大直径(也称为大口径)第一通孔5A传输送出至被加工复合材料制件中。被加工复合材料制件在加工过程中，树脂流动后，当流动到设置的A毛细管5的排气端5D时，由于所述的排气端5D被树脂堵上，空气便会注入不进，此时的压力传感器2A会检测到压力信息Fn(n代表压力敏感子系统的标识号)，并将该压力信息Fn传递给压力监测子系统
1，由压力监测子系统1显示出实时的树脂流动前锋情况。复合材料制件人员通过观察树脂流动前锋情况一方面可以用来调节在复合材料液体成型工艺中相对参数；另一方面可以用来分析复合材料中树脂分布的均匀情况。

[0044] (三)压力敏感装置2

[0045] 参见图2、图2A、图2B所示，压力敏感装置2由压力传感器2A、转接件2B、密封圈2C和中空管2D组成。所述压力传感器2A敏感到的压力信息Fn传递给压力监测子系统1。

[0046] 中空管2D的一端设有A内螺纹段2D3，中空管2D的另一端设有B内螺纹段2D4；中空管2D的管体上设有第四通孔2D2；所述的A内螺纹段2D3上螺纹连接有转接件2B的螺纹段2B2；所述的B内螺纹段2D4上螺纹连接有压力传感器2A的螺纹段2A1；所述的第四通孔2D2处通过密封圈2C密封安装有B毛细管6的排气端6D。

[0047] 转接件2B上设有第三通孔2B1和螺纹段2B2；转接件2B的螺纹段2B2螺纹连接在中空管2D的B内螺纹段2D4上；第三通孔2B1用于A毛细管5的进气端5A穿过，穿过转接件2B的第三通孔2B1的A毛细管5的进气端5A置于中空管2D的空腔2D1内。

[0048] 在本发明中，A毛细管5的进气端5A穿过转接件2B的第三通孔2B1后，需用密封胶进行密封，以免漏气。

[0049] (四)压力监测子系统1

[0050] 在本发明中，压力监测子系统1用于记录在复合材料液体成型工艺过程中树脂流动前锋到达的时刻。

[0051] 在本发明中，压力监测子系统1包括有一台计算机，以及运行在计算机程序中的在线监测树脂流动前锋模块。在线监测树脂流动前锋模块是在Visual Fortran 6.5和FEPG软件平台基础上开发完成的，同时采用Windows风格的友好界面，操作简单易行，用户(或者是复合材料制件人员)容易掌握。

[0052] 在本发明中，在线监测树脂流动前锋模块的界面参见图5所示。图中，设置有典型的复合材料液体成型工艺的三种类型，以及复合材料液体成型工艺中的真空度、压力、温度、树脂粘度、成型时间，而监测点显示的为树脂堵上A毛细管6的排气端6D的时间。复合材料制件人员通过不同通道中显示的参数来对树脂流动前锋的情况进行分析。

[0053] 在本发明中，B毛细管作为气流进气口，A毛细管作为气流出气口，出气口毛细钢管的另外一端放置在所要监测的纤维处。压力传感器在整个过程中将压力信号转化为电信号，通过连接线传递给压力监测子系统1。压力监测子系统1实时显示、存储中空管2D的空腔2D1内的压力变化量。通过观察其压力的变化，监测树脂流动前锋，如图5所示。图中，由B毛细管充入空气至A毛细管排出空气，压力监测子系统1中显示出的压力呈上升趋势。当有树脂流动到A毛细管的排气端时，由于口径较小，树脂则堵上了该排气端，此时压力监测子系统1显示出的压力呈下降趋势。在复合材料液体成型过程中时，是一个平稳的状态。

[0054] 作为压力敏感子系统的A毛细管，其排气端5D放置在待测纤维处，与纤维一并封装在真空袋内，在成型过程中须保证毛细钢管的位置不发生变动。由于监测系统仅通过毛细钢管与待测系统结合，因此将对待测系统产生的影响降到最低。需要说明的是，该在线监测系统所测试的并不是真空袋内的真空压，而是中空管2D的空腔2D1内的压力变化。加工复合材料制件进行抽真空时，真空袋的真空压为101kPa，由于从毛细钢管吸入的气体量少，所以对真空袋内的真空度的影响可以忽略。

[0055] 在一定的温度及压力下，对封装好的真空袋系统抽真空，开始复合材料液体成型过程。整个成型工艺过程中，压力监测子系统1显示出的压力变化可分为三个阶段：压力上升、压力保持不变及压力下降(见图5A所示，可视化显示在计算机的显示屏上)。其下降原因是随着时间的推进，树脂流动前锋到达毛细钢管的排气端处并将其堵塞。此时，中空管2D的空腔内动态真空平衡被破坏，真空压降低。因此，通过压力监测子系统观察真空容器内真空度的变化，即可监测树脂流动前锋，以检测树脂对纤维的浸润效果，从而及时优化工艺参数，提高成型质量。

[0056] 实施例1

[0057] 真空辅助成型工艺是一种新型的低成本的复合材料大型制件的成型技术，它是在真空状态下排除纤维增强体中的气体，利用树脂的流动、渗透，实现对纤维及其织物浸渍，并在室温或加热下进行固化，形成一定树脂/纤维比例的工艺方法。为了研究本发明的树脂流动前锋在线测试系统的准确性和灵敏性，采用可视化流动实验的方法，通过真空辅助成型工艺，视频记录流动前锋位置，同时使用本发明在线测试系统记录流动前锋位置，并将两者进行比较。

[0058] 实验用增强材料为面密度200g/m2的T700碳纤维单向织物，测试液体用硅油。实验模具为模腔厚度3mm的平板模具，尺寸为360mm×100mm的碳纤维铺层放置于模腔中。压力监测子系统与六套结构相同的压力敏感子系统相接，并对六套结构相同的压力敏感子系统进行编号，通过编号分清不同位置处的树脂流动情况。六根A毛细管5的排气端放置于纤维表面的不同位置，用透明真空袋封装。对真空袋系统抽真空使其达到一定的真空度，此时真空袋压实内部纤维。硅油持续注入真空袋系统内，随时间的推进，其流动前锋沿图6中所示Y方向逐渐前移(即树脂流动方向9)，到达不同位置处的毛细钢管。碳纤维铺层相当于图6中的纤维铺7，硅油相当于图6中的树脂膜8，硅油的流动方向也相当于图6中的树脂流动方向9。

[0059] 由计算机显示屏显示出的压力变化曲线可知，当硅油未到达毛细钢管时，真空容器内真空压无明显变化；当硅油经过毛细钢管时，真空压明显降低，监测曲线出现明显变化。因此，该监测系统能有效灵敏地监测液体流动前锋的位置。通过观察到的流动前锋位置随时间的变化与通过监测曲线得到的流动前锋位置随时间的变化进行对比，发现二者具有较好的一致性，说明该监测系统具有较高的准确性与可靠性。

[0060] 实施例2

[0061] 在复合材料液体成型工艺过程中，非均匀树脂流动前锋是导致最终产品中出现孔洞及不完全填充的的基本因素，因此有必要对其进行在线监测，从而及时调整工艺参数(如树脂注入口的数量与位置)，尽量避免其发生，保证成型质量。在实验中，采取两种方案测试该在线监测系统监测非均匀树脂流动前锋的可行性。

[0062] 如图7所示，在碳纤维铺层的表面及中间各放置一组毛细钢管(每组三根)，两组毛细钢管末端在X-Y面内的位置对应相同。用真空袋封装后抽真空，硅油沿图中所示Y方向注入系统内。该监测系统在线监测硅油到达每根毛细钢管的时间。通过比较流动前锋到达不同面内相同X-Y位置处两根毛细钢管端口的时间，即可检测出非均匀流动前锋。如图8所示，E-44与E-20配成的固态树脂膜放置在碳纤维铺层下，在碳纤维铺层的边缘及中央各放置一组毛细钢管(每组三根)，两组毛细钢管末端在Z方向上的位置对应相同。用真空袋封装后抽真空并加热树脂膜使其逐渐熔化，液态树脂沿图中所示Z方向浸润碳纤维铺层。该测试系统在线监测树脂流动前锋到达每根毛细钢管的时间。通过比较流动前锋到达相同Z方向位置处边缘及中央两根毛细钢管端口的时间，即可检测出非均匀流动前锋。

[0063] 如图7的实验结果表明，硅油流动前锋到达不同面内相同X-Y位置处毛细钢管端口的时间差不超过10s，因此实验中液体流动前锋是一致的，即不存在非均匀流动前锋。

[0064] 如图8的实验结果表明，树脂流动前锋到达相同Z方向位置处边缘与中央毛细钢管端口的时间差达到200s，因此实验中树脂流动前锋是不一致的，即存在非均匀流动前锋。两种方案均表明该在线测试系统可成功检测液体成型工艺过程中的树脂流动前锋的一致性、均匀性。

[0065] 实施例3

[0066] 树脂膜熔渗工艺是将树脂膜或树脂块放人模腔内，然后在其上覆以纤维预成型体等增强材料，再用真空袋封闭模腔，抽真空并加热模具使模腔内的树脂膜或树脂块融化，并在真空状态下渗透到纤维层(一般是由下至上)，最后进行固化制得制品。该成型工艺过程通常在热压罐中进行，热压罐的封闭性及其内部高温高压特点导致树脂膜熔渗成型工艺在线监测难度增加。本发明在线监测系统可成功应用于热压罐环境，具有高的可靠性与准确性。

[0067] 在成型过程中，监测系统置于热压罐外，通过毛细钢管与热压罐内的被测系统结合，毛细钢管穿过热压罐壁到达被测系统，须保证在整个成型过程中毛细钢管不被弯折。在一定压力下，对树脂膜加热使其熔化，液态树脂由下及上浸润碳纤维铺层。在线监测系统实时监测树脂流动前锋到达的位置，检测树脂浸润纤维效果。

[0068] 实验结果表明，该监测系统所测得的树脂流动前锋位置变化与通过达西定律计算得到的树脂流动前锋位置变化一致，说明该监测系统适用于在热压罐环境在进行的树脂膜熔渗工艺。另外，实验中采用单一变量法改变成型工艺参数，使用该监测系统在线监测树脂流动前锋，通过多组实验检测树脂流动随工艺参数的变化，成功测试了热压罐内环境压力及纤维铺层顺序对树脂流动的影响。