孔的开缝衬套冷挤压强化技术是目前国际航空制造业中最先进的孔冷挤压强化工艺,是提高飞机紧固件连接结构寿命最有效的措施之一。本文在对LY12CZ铝合金开缝衬套冷挤压强化孔工艺进行详细分析的基础上,首先利用ANSYS对强化孔的加载应力场进行了三维仿真研究,然后利用MSC.Fatigue对开缝衬套冷挤压强化孔的疲劳寿命进行了仿真研究,最后基于BP神经网络对开缝衬套冷挤压强化孔的疲劳寿命建立了预测模型,并用VC++与MATLAB联合开发了预测系统。本文的主要工作和取得的成果如下:1.利用ANSYS对开缝衬套冷挤压强化孔(挤压量为2.5%)进行了仿真研究,得到了强化孔的加载应力场,加载状态下最大等效应力值位于开缝衬套开口处,其值约为300MPa,分析结果与文献参考值一致。2.利用正交实验法比较系统地研究了冷挤压强化孔工艺中的挤压量(1.2%、2.5%、3.8%、5.1%)、摩擦系数(0.1、0.2)、衬套(有、无)对强化孔的加载应力场的影响程度。结果表明:挤压量对其影响程度最大;摩擦系数的影响程度最小,可以忽略不计。3.在开缝衬套冷挤压强化孔加载应力场仿真的基础上,利用MSC.Fatigue对其疲劳寿命进行了仿真研究。结果表明:开缝衬套冷挤压强化孔疲劳寿命最小值发生在开缝衬套的开口处,其疲劳寿命值在现有的挤压量范围内随着挤压量的增大而增大。4.基于BP神经网络建立了开缝衬套冷挤压强化孔疲劳寿命预测模型,以300M超高强度钢、30CrMnSiA调质钢、A3普通碳素结构钢的试验数据为训练样本,对LY12CZ铝合金材料进行了预测,取得了比较理想的预测效果,并用VC++与MATLAB联合开发了疲劳寿命预测系统。