XÁC ĐỊNH QUỸ ĐẠO SỢI VÀ QUY LUẬT CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐẦU CẤP SỢI TRONG QUẤN XOẮN ỐNG TRỤ COMPOSITE

Ống trụ composite chế tạo bằng công nghệ quấn sợi liên tục được ứng dụng rộng rãi nhờ ưu điểm bền và nhẹ. Để tạo hình ống trụ composite dùng một vài kỹ thuật khác nhau, song phổ biến là sử dụng công nghệ quấn sợi liên tục theo sơ đồ quấn xoắn-ngang kết hợp. Tuy vậy, trong kỹ thuật quấn xoắn ống trụ, việc xác định chính xác quỹ đạo sợi tại vùng quấn đảo chiều và quy luật chuyển động của đầu cấp sợi vẫn còn hạn chế. Bài báo này nhằm xây dựng mô hình toán xác định quỹ đạo sợi phi trắc địa tại phần quấn đảo chiều của ống trụ composite và xác định quy luật chuyển động của đầu cấp sợi để rải sợi đúng theo quỹ đạo định trước. Phương pháp nghiên cứu dựa trên lý thuyết quỹ đạo phi trắc địa trên bề mặt tròn xoay kết hợp với các ràng buộc hình học của quá trình quấn. Kết quả thu được các biểu thức giải tích mô tả sự biến thiên của góc quấn, quỹ đạo sợi và lượng vượt trước của đầu cấp sợi, được kiểm chứng bằng thực nghiệm quấn trên máy quấn điều khiển bốn bậc tự do, cho thấy sự phù hợp tốt giữa lý thuyết và thực tế.