復(fù)合材料加工與檢測(cè)VIP

復(fù)合材料加工與檢測(cè)(ProcessingandTestingofCompositeMaterials)一、課程概況課程代碼：0105105學(xué)分：3學(xué)時(shí)：48（其中：講授學(xué)時(shí)44,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4）先修課程：工程力學(xué)、電工、大學(xué)物理適用專業(yè)：飛行器制造工程專業(yè)建議教材：《復(fù)合材料成型工藝及應(yīng)用》，徐竹，國防工業(yè)出版社，2017.8；《無損檢測(cè)實(shí)用教程》，付亞波，化學(xué)工業(yè)出版社，2018.7課程歸口:機(jī)械與車輛工程學(xué)院/民航飛行學(xué)院課程的性質(zhì)與任務(wù)：本課程是飛行器制造工程專業(yè)基礎(chǔ)必修課，也可作為機(jī)械類、材料類專業(yè)和其它有關(guān)專業(yè)的必修課或選修課。通過本課程的學(xué)習(xí)，其任務(wù)是使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握各種樹脂基復(fù)合材料的成型工藝原理和檢測(cè)方法的系統(tǒng)知識(shí)。通過學(xué)習(xí)，掌握各種樹脂基復(fù)合材料的加工制備和檢測(cè)方法，要求能合理的選擇成型工藝及設(shè)備和檢測(cè)方法及設(shè)備。使學(xué)生掌握各種復(fù)合材料的配制方法以及各種助劑的作用，以及復(fù)合材料的性能設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步掌握成型工藝方法，工藝參數(shù)的分析與調(diào)控，具有基本的生產(chǎn)操作技能，以及制備或服役過程的檢測(cè)技能，為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生全面了解我國復(fù)合材料的成型工藝和檢測(cè)方法與國外先進(jìn)技術(shù)還存在一定的差距，尤其在國防和軍工產(chǎn)品方面差距較大，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，投身到國防事業(yè)建設(shè)中，報(bào)效祖國，奮發(fā)圖強(qiáng)。二、課程目標(biāo)目標(biāo)1.學(xué)習(xí)和掌握復(fù)合材料的分類方法，掌握復(fù)合材料成型的原材料即纖維材料和樹脂材料。目標(biāo)2.通過學(xué)習(xí)，各種樹脂基復(fù)合材料的成型工藝原理、工藝流程及成型設(shè)備等方面的系統(tǒng)知識(shí)。掌握各種樹脂基復(fù)合材料的制備方法，要求能合理的選擇成型工藝及

3作業(yè)布置與批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：(1)按時(shí)按量完成作業(yè)，不缺交，不抄襲。(2)書寫規(guī)范、清晰。(3)解題方法和步驟正確。教師批改和講評(píng)作業(yè)要求如下：(1)學(xué)生的作業(yè)要按時(shí)全部批改，并及時(shí)進(jìn)行講評(píng)。(2)教師批改和講評(píng)作業(yè)要認(rèn)真、細(xì)致，按百分制評(píng)定成績并寫明日期。(3)學(xué)生作業(yè)的平均成績應(yīng)作為本課程總評(píng)成績中平時(shí)成績的重要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識(shí)、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問題的能力，任課教師需不定期安排時(shí)間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績考核本課程考核的方式為閉卷筆試，監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評(píng)成績?yōu)椴患案瘢?1)缺交作業(yè)次數(shù)達(dá)1/3以上者。(2)缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時(shí)的1/3以上者。(3)課程目標(biāo)需大于等于0.6。六、考核方式(一)課程考核包括期末考試、平時(shí)及作業(yè)情況考核和實(shí)驗(yàn)考核，期末考試采用閉(二)課程成績二平時(shí)成績X20%+實(shí)驗(yàn)成績X10%+期末考試成績X70%。具體內(nèi)容和比例如表所示。成績組成考核/評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)平時(shí)成績平時(shí)作業(yè)10%課后完成15-25個(gè)習(xí)題，主要考核學(xué)生對(duì)每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，計(jì)算全部作業(yè)的平均成績?cè)侔?0%計(jì)入總成績。1-2考勤及課堂練習(xí)10%以隨機(jī)的形式，在章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行中或結(jié)束后，隨堂測(cè)試1-3題，主要考核學(xué)生課堂的聽課效果和課后及時(shí)復(fù)習(xí)消化本章知識(shí)的能力，結(jié)合平時(shí)考勤，最后按10%計(jì)入課程總成績。2-2實(shí)驗(yàn)成績課程實(shí)驗(yàn)10%完成實(shí)驗(yàn)，主要考核學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行工程測(cè)試實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)的能力。實(shí)驗(yàn)從預(yù)習(xí)、操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告三方面考核，實(shí)驗(yàn)成績按10%計(jì)入課程總成績。1-3（三）所有課程目標(biāo)均需大于等于0.6,否則總評(píng)成績不及格，需要補(bǔ)考或重修。期末考試期末考試卷面成績70%試卷題型包括名詞解釋、判斷、簡答題、綜合應(yīng)用題等，以卷面成績的70%計(jì)入課程總成績。其中考核復(fù)合材料成型工藝等基礎(chǔ)知識(shí)型題目占60%,考核復(fù)合材料成型缺陷題目占10%；考核復(fù)合材料無損檢測(cè)原理和方法方面的題目占30%01-2.1-3、2-2每個(gè)課程目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算方法如下:課程目標(biāo)i達(dá)成度平時(shí)成績xAi+實(shí)強(qiáng)成績xBi+期末成績xCi

課程目標(biāo)i達(dá)成度式中：Ai二平時(shí)成績占總評(píng)成績的權(quán)重X課程目標(biāo)i在平時(shí)成績中的權(quán)重,Bi=實(shí)驗(yàn)成績占總評(píng)成績的權(quán)重X課程目標(biāo)i在實(shí)驗(yàn)成績中的權(quán)重,Ci二期末成績占總評(píng)成績的權(quán)重X課程目標(biāo)i在期末成績中的權(quán)重。七、有關(guān)說明（一）持續(xù)改進(jìn)本課程根據(jù)學(xué)生作業(yè)、課堂討論、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、平時(shí)考核情況和學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)等的反饋，及時(shí)對(duì)教學(xué)中的不足之處進(jìn)行改進(jìn)，并在下一輪課程教學(xué)中整改完善，確保相應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成。（二）參考書目及學(xué)習(xí)資料.李家偉等《無損檢測(cè)手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版社2002.3.趙渠森等《先進(jìn)復(fù)合材料手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版社2003.5批準(zhǔn)時(shí)間:設(shè)備。目標(biāo)3.掌握常用的檢測(cè)方法原理及特點(diǎn)，能夠正確選擇飛機(jī)常用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法。了解國內(nèi)檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備與國外先進(jìn)技術(shù)的差距，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，投入到先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)中，報(bào)效祖國，體現(xiàn)自己的人生價(jià)值。本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中畢業(yè)要求1-2(占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的30%)、畢業(yè)要求1-3(占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的20%)、畢業(yè)要求2-2(占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的20%；)和畢業(yè)要求3-1(占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的30%),對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所不。畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2目標(biāo)3畢業(yè)要求1-2q畢業(yè)要求1-3畢業(yè)要求2-2畢業(yè)要求3-1q三、課程內(nèi)容及要求(一)緒論1.教學(xué)內(nèi)容(1)復(fù)合材料的定義與分類(2)復(fù)合材料發(fā)展概況(3)復(fù)合材料的特點(diǎn)及應(yīng)用(4)復(fù)合材料的成型工藝及選擇(5)常用復(fù)合材料的檢測(cè)方法思政元素1：我國高端復(fù)合材料比如碳纖維的研發(fā)生產(chǎn)與國外相比還相對(duì)落后，激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)報(bào)效國防。思政元素2：激勵(lì)學(xué)生向老一輩科研工作者學(xué)習(xí)，不畏艱難攻克“卡脖子”難題。2.基本要求(1)掌握復(fù)合材料的定義和分類(2)了解復(fù)合材料發(fā)展概況、復(fù)合材料的成型工藝等知識(shí)。(3)掌握選擇成型工藝方法的基本原則。(4)了解飛行器常用復(fù)合材料的檢測(cè)方法(二)復(fù)合材料的原材料.教學(xué)內(nèi)容(1)增強(qiáng)材料(2)基體材料(3)預(yù)浸料(4)輔助材料.基本要求(1)掌握復(fù)合材料的基體材料的種類和特點(diǎn)；(2)掌握復(fù)合材料的增強(qiáng)材料的種類和特點(diǎn)；(3)掌握預(yù)浸料的種類和特點(diǎn)；了解了解其他輔助材料。(三)手糊成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)手糊成型原材料選擇(2)手糊成型模具(3)手糊成型工藝(4)噴射成型工藝(5)袋壓法、熱壓釜法、液壓釜法和熱膨脹模塑法成型工藝.基本要求(1)掌握手糊工藝的特點(diǎn)、主要原材料；(2)掌握手糊工藝；了解產(chǎn)品易產(chǎn)生的缺陷和解決方法；了解手糊工藝模具制作知識(shí)。(四)模壓成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)模壓料及制備工藝(2)模壓成型模具及設(shè)備(3)模壓成型工藝.基本要求了解模壓料的種類和特點(diǎn)；了解模壓成型模具和設(shè)備；(3)掌握模壓成型工藝特點(diǎn)及應(yīng)用。(五)纏繞成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)纏繞成型工藝概述(2)纏繞成型的原材料與設(shè)備(3)纏繞成型工藝思政元素：纏繞成型可用于氫燃料電池的儲(chǔ)氫氣瓶，從而引出我國能源發(fā)展戰(zhàn)略,發(fā)展氫能、風(fēng)能、太陽能等清潔能源，鼓勵(lì)學(xué)生多運(yùn)動(dòng)，倡導(dǎo)低碳生活，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。.基本要求(1)理解纏繞成型工藝原理、纏繞成型工藝設(shè)計(jì)；(2)掌握質(zhì)量檢驗(yàn)及控制、纏繞成型工藝的最新成就等知識(shí)；(3)掌握纏繞工藝參數(shù)的確定原則。(六)熱壓罐成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)熱壓罐成型工藝(2)熱壓罐成型設(shè)備認(rèn)識(shí)與安全運(yùn)行(3)熱壓罐成型的特點(diǎn)和應(yīng)用思政元素：由熱壓罐成型引出我國“大飛機(jī)”項(xiàng)目建設(shè)的意義，鼓勵(lì)學(xué)生投入我國航空航天工業(yè)建設(shè)，為我國早日成為航空航天強(qiáng)國而奮斗。.基本要求(1)理解熱壓罐成型工藝原理；(2)熟悉熱壓罐結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；(3)掌握熱壓罐成型工藝參數(shù)的確定原則。(七)拉擠成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)拉擠成型概述(2)拉擠成型工藝原材料及模具(3)拉擠成型工藝(4)拉擠成型工藝應(yīng)用.基本要求(4)理解拉擠成型工藝原理；(5)熟悉拉擠成型模具；(6)掌握拉擠成型工藝參數(shù)的確定原則。(A)夾層結(jié)構(gòu)成型工藝.教學(xué)內(nèi)容(1)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的制造工藝(2)泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)的制造(3)夾層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用.基本要求(1)掌握各種夾層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用；了解各種夾層結(jié)構(gòu)的加工工藝；了解夾層結(jié)構(gòu)的修復(fù)工藝(九)復(fù)合材料液體成型工藝.教學(xué)內(nèi)容：RTM成型工藝原理；RTM成型原材料；RTM衍生工藝；RTM成型工藝應(yīng)用。.基本要求：(1)理解RTM成型工藝、流動(dòng)性分析、設(shè)備和模具;(2)理解RTM成型工藝應(yīng)用等方面的知識(shí)；(3)掌握RTM成型所用的增強(qiáng)材料和基體樹脂。(十)復(fù)合材料低成本技術(shù).教學(xué)內(nèi)容：(1)自動(dòng)鋪放技術(shù)(2)輻射固化技術(shù).基本要求：了解低成本復(fù)合材料成型技術(shù)原理。(2)掌握低成本復(fù)合材料成型技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合。(十一)復(fù)合材料中常見的缺陷和特征.教學(xué)內(nèi)容：(1)復(fù)合材料中常見的缺陷、特征及其形成原因(2)缺陷評(píng)定方法和驗(yàn)收規(guī)范(3)檢測(cè)試樣和破壞對(duì)比.基本要求：(1)理解復(fù)合材料缺陷的種類和產(chǎn)生的原因；(2)掌握缺陷的評(píng)定方法和驗(yàn)收規(guī)范；(3)掌握檢測(cè)試樣和破壞對(duì)比關(guān)系。(十二)X射線檢測(cè)學(xué)內(nèi)容：(1)復(fù)合材料X射線檢測(cè)原理及特點(diǎn)X射線檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)X射線檢測(cè)的應(yīng)用實(shí)例思政元素：由X射線引出核能的應(yīng)用，我國核電工業(yè)、核潛艇等方面的發(fā)展，講述老一代科研工作者的奉獻(xiàn)精神，激勵(lì)學(xué)生向老一代科研工作者學(xué)習(xí)，為國家建設(shè)貢獻(xiàn)力量。2.基本要求：了解射線檢測(cè)的原理、特點(diǎn)、射線源及其特性方面的知識(shí)；(2)理解射線的產(chǎn)生及其性質(zhì)和設(shè)備等知識(shí)點(diǎn)；(3)熟悉射線檢測(cè)的應(yīng)用；(十三)超聲波檢測(cè).教學(xué)內(nèi)容：(1)超聲波的產(chǎn)生與接收(2)超聲波檢測(cè)的原理及特點(diǎn)(3)超聲波檢測(cè)方法分類及應(yīng)用(4)復(fù)合材料超聲波檢測(cè)的特點(diǎn)(5)超聲波檢測(cè)在航空制造中的應(yīng)用思政元素：從全面質(zhì)量管理的角度，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)思并重、勇于創(chuàng)新的工匠精神。.基本要求：(1)掌握超聲波的產(chǎn)生原理(2)理解復(fù)合材料超聲波檢測(cè)的特點(diǎn)；(3)熟悉超聲波檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)；(4)掌握超聲波檢測(cè)的應(yīng)用。(十四)聲發(fā)射檢測(cè).教學(xué)內(nèi)容：(1)復(fù)合材料聲發(fā)射檢測(cè)的特點(diǎn)(2)聲發(fā)射檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)(3)復(fù)合材料試樣及結(jié)構(gòu)件聲發(fā)射檢測(cè)(4)聲發(fā)射檢測(cè)應(yīng)用示例.基本要求：(1)理解復(fù)合材料聲發(fā)射檢測(cè)的特點(diǎn)；(2)掌握聲發(fā)射檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)、試樣及結(jié)構(gòu)件聲發(fā)射檢測(cè)；(3)熟悉聲發(fā)射檢測(cè)應(yīng)用。(十五)紅外檢測(cè).教學(xué)內(nèi)容：(1)復(fù)合材料紅外熱圖法檢測(cè)的原理及特點(diǎn)(2)紅外熱圖法檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)(3)紅外熱圖法檢測(cè)應(yīng)用示例.基本要求：(1)理解復(fù)合材料紅外檢測(cè)原理及特點(diǎn)；(2)掌握復(fù)合材料紅外檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)；3)了解復(fù)合材料紅外檢測(cè)的應(yīng)用。(十六)其他檢測(cè)方法.教學(xué)內(nèi)容：(1)復(fù)合材料微波檢測(cè)的原理及特點(diǎn)(2)復(fù)合材料微波檢測(cè)的應(yīng)用(3)復(fù)合材料全息成像檢測(cè)的原理及特點(diǎn)(4)復(fù)合材料全息成像檢測(cè)的應(yīng)用.基本要求：(4)理解復(fù)合材料微波檢測(cè)原理及特點(diǎn)；(5)掌握復(fù)合材料全息成像檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)；了解復(fù)合材料全息成像檢測(cè)的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系及學(xué)時(shí)分配如表所示。序號(hào)教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)講授學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)1緒論目標(biāo)11-2、2-232復(fù)合材料的原材料目標(biāo)11-3、3-133手糊成型工藝目標(biāo)1、23-1、2-244模壓成型工藝目標(biāo)1、21-2、2-225纏繞成型工藝目標(biāo)1、23-1、2-226熱壓罐成型工藝目標(biāo)1、21-2、3-127拉擠成型工藝目標(biāo)1、23-K2-228夾層成型工藝目標(biāo)1、21-3、2-249復(fù)合材料液體成型技術(shù)目標(biāo)1、21-3、3-1210復(fù)合材料低成本技術(shù)目標(biāo)1、23-K2-2211復(fù)合材料中常見的缺陷和特征目標(biāo)1、21-3、2-2212X射線檢測(cè)目標(biāo)33-K2-2413超聲波檢測(cè)目標(biāo)31-2、3-16414聲發(fā)射檢測(cè)目標(biāo)33-K2-2215紅外檢測(cè)目標(biāo)31-2、2-2216其他檢測(cè)方法目標(biāo)33T、2-22合計(jì)444四、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求學(xué)時(shí)對(duì)畢業(yè)要求的支撐類型備注1復(fù)合材料層壓板超聲無損檢測(cè)用超聲脈沖反射法對(duì)樹脂基纖維增強(qiáng)復(fù)合材料層壓板進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)缺陷的定位和定量檢測(cè)。43-3綜合性必做五、課程實(shí)施（一）根據(jù)大綱的要求，讓學(xué)生掌握復(fù)合材料的加工成型方法，每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)及使用場(chǎng)合。掌握常用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的形成原因和控制措施，了解復(fù)合材料結(jié)構(gòu)缺陷無損檢測(cè)的方法原理，以及常規(guī)超聲探傷儀的操作要領(lǐng)。（二）采用多媒體教學(xué)手段，配合例題的講解及適當(dāng)?shù)乃伎碱}，保證講課進(jìn)度的同時(shí)，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。（三）采用案例式教學(xué)，引進(jìn)航空用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的實(shí)際案例，讓學(xué)生真正了解并掌握復(fù)合材料先進(jìn)成型方法的制造過程及檢測(cè)方法，從而具備相關(guān)知識(shí)和方法的實(shí)際應(yīng)用能力。（四）主要教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求如表所示。主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課（1）掌握本課程教學(xué)大綱內(nèi)容，嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的組織。（2）熟悉教材各章節(jié)，借助專業(yè)書籍資料，并依據(jù)教學(xué)大綱