碳/碳坩埚预制体增强碳纤维缠绕轨迹研究

碳/碳坩埚作为当前直拉单晶硅炉的重要部件,其需求急剧增加。针对目前碳/碳坩埚预制体采用针刺成型效率低且纤维连续性差等不足,本文基于纤维缠绕技术对碳/碳坩埚预制体成型进行研究,确定了最佳纤维缠绕路径规律,建立了非测地线缠绕模式下的缠绕机丝嘴运动轨迹算法,通过对比不同的约束条件得到了最佳运动轨迹,最后通过反解落纱点坐标来进一步验证缠绕机丝嘴运动轨迹的合理性及正确性。结果表明,本文提出的碳/碳坩埚缠绕方法准确可靠,得到的缠绕机运动方程及规律满足碳/碳坩埚的绕制原理和可制造性,可为碳/碳坩埚的生产提供理论支撑。