【摘 要】
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针对2060-T8E30铝锂合金在全夹层厚度内的铆接均匀性问题,首先采用Abaqus软件建立了原1/4几何结构的有限元对称模型,再通过相同牌号铝锂合金夹层材料及同一牌号规格铆钉的自动钻铆实验,从镦头高度、镦头直径和干涉量3个方面验证了有限元模型的正确性.然后以铆接后的铆钉直径样本标准差为衡量指标,运用该模型研究了压铆力、钉孔间隙以及铆钉长度对铝锂合金夹层铆接均匀性的影响.结果 表明,2060-T8E30铝锂合金的铆接均匀性随压铆力的增大而降低,随钉孔间隙的增大而降低,随铆钉长度的增加而提高.对于厚度为4
【机 构】
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中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所,上海201324
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针对2060-T8E30铝锂合金在全夹层厚度内的铆接均匀性问题,首先采用Abaqus软件建立了原1/4几何结构的有限元对称模型,再通过相同牌号铝锂合金夹层材料及同一牌号规格铆钉的自动钻铆实验,从镦头高度、镦头直径和干涉量3个方面验证了有限元模型的正确性.然后以铆接后的铆钉直径样本标准差为衡量指标,运用该模型研究了压铆力、钉孔间隙以及铆钉长度对铝锂合金夹层铆接均匀性的影响.结果 表明,2060-T8E30铝锂合金的铆接均匀性随压铆力的增大而降低,随钉孔间隙的增大而降低,随铆钉长度的增加而提高.对于厚度为4 mm的2060-T8E30铝锂合金夹层,在配合NAS1097AD6-6铆钉进行自动铆接时,推荐压铆力23 kN、孔径Φ4.84 ～Φ4.92 mm、铆钉长度8.80～ 10.40mm.
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金属材料中夹杂物的存在破坏了材料的连续性和均匀性,易引发局部应力集中,导致微裂纹的产生.而揭示夹杂物大小、形状、性能、体积分数及不同变形条件下夹杂物与基体间的连续性对材料韧性断裂的影响规律是研发高性能合金结构材料长期以来面对的挑战.综述了金属材料中夹杂物对材料性能的影响,分析并讨论了等效夹杂物的方法,包括Eshelby方法,Mori-Tanaka方法,自洽方法,Voigt和Reuss的上、下限方法.概述了多尺度数值模拟夹杂物致裂的研究进展,并对夹杂物研究的发展趋势进行了展望,探讨了多尺度数值模拟用于夹杂物
为了分析有限元仿真技术在计算复杂大型冲压件拉延回弹中的问题,系统研究了仿真参数对回弹的影响,发现了准确预测回弹的关键仿真技术,对复杂冲压件的工艺和模具设计提供理论指导.以某汽车后地板拉延成形为例,分析了板料初始网格尺寸、单元类型、厚向积分点个数、冲压速度、压边圈控制方式和材料本构模型对回弹的影响,发现准确计算复杂冲压件拉延回弹的关键仿真技术在于合理设置压边间隙和压边力,以及采用合理的材料本构模型.根据具体的模具标准设置了压边间隙;压边力要接近实际值,可以根据拉延筋的布置、截面形状及板料强度,或者参考位移控
在汽车油箱托盘拉深成形过程中,以压边力x1、冲压速度x2、摩擦系数x3和模具间隙x4作为汽车油箱托盘拉深成形质量的影响因素,以板料的最大减薄率y1和最大增厚率y2作为仿真优化目标,通过设计响应面试验,基于DYNAFORM软件进行仿真模拟,获得样本数据,得到最大减薄率y1和最大增厚率y2的多项式回归响应模型,结合带精英策略的非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ对多目标优化函数进行优化求解.工艺参数优化结果为:压边力73 kN,冲压速度1 m·s-1,摩擦系数0.15,模具间隙1.575 mm,采用优化的工艺参数进
涵洞作为常见的输水建筑物,也承担着维持河流连通性的功能.对涵洞过鱼效果进行评价,可以确定其对鱼类迁移的影响程度和阻碍原因,对修复涵洞、优化设计具有重要意义.概述涵洞过鱼的障碍类型,包括落差障碍、下游水深不足障碍、流速障碍和水深障碍;总结涵洞过鱼效果评价方法,包括简易评价法、监测评价法和虚拟评价法,分析各方法优缺点;指出虚拟评价法在涵洞过鱼效果评价中的巨大优势与发展前景;提出了提高模拟精度的方向:利用开放水槽获得更精确的鱼类游泳能力数据,深入分析鱼类的跳跃行为与下游水深、流量以及起跳速度和方向的关系并量化各
分析了铜壳零件加工工艺,拟定了加工方案.以反挤压工序为例,提出了一种新的扭转颤振复合挤压方法.基于有限元分析软件Deform-3D分别建立了传统挤压、轴向振动辅助挤压以及扭转颤振复合挤压有限元模型.分析了不同加载方式下,冲头旋转挤压速度、凹模振动速度与成形载荷的关系,探讨了镦粗区、环形区和挤压筒区的金属流动规律和速度分布,应变变化规律和应变分布.结果 表明:与传统挤压相比,轴向振动辅助挤压和扭转颤振复合挤压能降低平均成形载荷,且成形载荷呈振荡式变化,振荡频率与施振频率相同;扭转颤振复合挤压的最大成形载荷较
研究了304不锈钢薄板在受到面内压缩载荷后发生的屈曲与后屈曲变形及回弹现象.基于通用有限元软件LS-DY-NA对比分析了几类典型本构模型对屈曲变形的模拟精度.通过与单向屈曲成形实验进行对比,发现后屈曲变形的数值模拟精度较依赖于硬化模型,对屈服准则较不敏感;而各向同性硬化模型相比于随动硬化模型具有综合优势.利用优化的Barlat屈服准则和Hollomon各向同性硬化模型计算形状复杂的双向屈曲问题,模拟结果与实验结果吻合良好.
提出一种先利用蛇形轧制提高板带轧制应变渗透性,再采用同步轧制对板形进行修正的轧制协同工艺.建立了高锰钢板蛇形轧制与同步轧制5道次冷轧有限元模型,对20、15和10 mm这3种厚度板材的等效应变进行了分析.结果 表明,与同步轧制相比,蛇形轧制可有效增加高锰钢板的心部渗透性,3种厚度的蛇形轧制钢板的心部等效应变最终增幅分别为36.6％、37.9％和40.3％;在蛇形轧制中,沿快速辊的钢板表面等效应变最终增幅分别为22.4％、27.0％和23.9％,沿慢速辊的钢板表面等效应变最终增幅分别为11.4％、3.8％和
根据无针搅拌摩擦对接焊接过程的特征,研究了下压量对6061-T6铝合金薄板对接焊缝起始端、中间段与尾端力学性能及宏观形貌的影响.结果 表明,焊缝起始端、中间段和尾端的拉伸载荷随下压量的增加呈现先增加后减小的趋势;与中间段相比,起始端和尾端容易形成缺陷,中间段缺陷形态呈圆滑过渡,而起始端与尾端缺陷形态几乎垂直于板材;在不同阶段,下压量对力学性能的影响不同,当下压量为0.35 mm时,起始端拉伸载荷可达到1.49 kN,相当于母材的70％;下压量为0.30 mm时,中间段拉伸载荷可达到1.99 kN,相当于母
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