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摘要
本文针对针刺碳/碳坩埚整体连续纤维不足和周向力学性能较差的问题，采用碳纤维增强缠绕碳/碳坩埚预制体。基于非测地线理论建立稳定缠绕方程，以切点法为基础，结合标准线法总结了非轴对称封头壳体的缠绕线型规律，推导出纤维均匀布满时的中心转角计算公式，建立了优化求解封头段滑移系数和圆柱段滑移系数的计算模型，提出了碳/碳坩埚预制体增强碳纤维缠绕的线型设计流程，基于等悬长约束条件，对四轴缠绕机各轴运功轨迹方程求解。对缠绕线型和缠绕机运动轨迹进行仿真，研究了切点数对缠绕线型及运动轨迹的影响。进行缠绕试验，结果表明：计算模型设计合理，纤维可以实现连续稳定缠绕，并且经过一定循环后实现均匀布满，验证了各轴运动轨迹方程的正确性和线型设计方法的可行性。
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单位自动化学院; 天津工业大学
