薄板涂层结构镍镀层声学特性检测与弹性常数反演表征方法研究

针对表面涂层技术应用中薄板涂层结构材料弹性常数声学表征无损检测方法开展理论和试验研究。基于声学显微镜技术,利用自主研制的宽频线聚焦探头和非常规小尺寸材料超声无损检测系统,进行小步距(20μm)精确散焦测量和大数据量回波信号(601组)数据采集;采用V(f,z)分析方法获取薄板涂层结构材料的试验频散曲线;结合涂层结构材料声波传播特性分析及理论建模结果,改变纵波波速和横波波速获得不同的理论频散曲线,通过理论频散曲线与试验测量结果的曲线拟合,获取涂层材料声波波速,进而反演材料的弹性常数(如泊松比和弹性模量)。多厚度镍镀层试验测量结果与理论值相吻合,表明测量分析方法可行、结果可靠。该研究成果为涂层材料力学性能无损检测和质量评价奠定了基础。     

筒形件强旋三维刚塑性有限元分析

在建立筒形件强旋有限元力学模型过程中，旋轮与工件接触区及其边界的描述是重要的一环。在前人研究成果的基础上，正确地解决了这一问题，提出了更加接近实际情况的模型，并用该模型对强旋工艺过程进行了刚塑性有限元分析，揭示了工件表面的应力应变分布规律。     

金属体积成形过程三维刚塑性有限元模拟技术的研究

本文对三维刚塑性有限元模拟分析过程中有关技术问题进行了系统的研究。对三维数值模拟中存在的关键问题提出了有效的算法和处理技术，开发了相应的三维模拟软件系统。并以筒形机匣精锻成形为例对金属体积形成过程进行了模拟，计算结果表明所提出的方法和软件系统是可靠的。     

杯—杯复合挤压中摩擦系数对凹模内侧表面接触应力的影响

采用ＵＢＥＴ模拟了在杯—杯复合挤压时凹模内侧表面径向接触应力的分布规律，以及摩擦对它的影响，其结果可作为有限元法对四模进行受力分析的原始数据。     

热变形参数对LD7铝合金显微组织的影响

在Gleeble-1500热模拟试验机上对LD7铝合金试样在变形程度为60%、变形温度为360～480℃、变形速率为0.01～1s-1的条件下进行等温压缩试验,然后对其进行固溶处理.分析热变形参数对合金固溶后显微组织的影响,可以得到如下结论:LD7铝合金的晶粒尺寸随温度的升高而增大,随变形程度的增大而减小,随变形速率的增大而减小.     

曲母线双向锥体形状零件的旋压工艺研究

对低塑性材料曲母线双向锥体形状零件的旋压成形工艺进行了大量试验和深入分析；确定了采用先缩旋再扩旋最后整形的联合成形工艺，并相应设计出可行的工艺装置；对缩旋、扩旋及整形进行了试验研究。     

厚壁管低熔点塑性介质挤胀成形实验研究

采用低熔点塑性材料作为传力介质挤胀成形厚壁空心构件，研究了空心构件低熔点塑性介质挤胀成形机理和主要影响因素，分析了低熔点塑性介质挤胀管坯的成形过程和壁厚分布规律．研究结果表明：低熔点塑性介质挤胀成形时管坯和塑性介质两种材料同时发生塑性变形，管坯的变形流动是塑性介质的内压和冲头轴向挤压共同作用的结果；轴向压力和径向内压力的匹配关系是低熔点塑性介质挤胀成形工艺的关键；管坯胀形区的壁厚有较大的减薄，但与自然胀形相比壁厚减薄的程度较小。     

Ti-15-3合金反挤成形的热力耦合数值模拟

针对新型亚稳定 β型钛合金———Ti 15 3合金 ,将物理模拟与数值模拟相结合 ,采用 3维热力耦合刚粘塑性有限元模型与 3层向后传播的人工神经网络模型相结合的方法 ,开发了一个相应的有限元数值模拟系统 ,对Ti 15 3合金筒形件的热反挤成形过程进行了数值模拟。模拟结果与试验结果吻合较好 ,说明本文的热力耦合理论分析、流变应力的神经网络预测模型以及所开发的数值模拟系统是可靠的。该模拟结果为建立Ti 15 3合金热反挤成形过程中显微组织预测模型奠定了良好的基础     

Defect analysis of complex-shape aluminum alloy forging

The isothermal precision forging was applied for the purpose of forming aluminum alloy with complex shape. The complexity of forging is easy to lead to the occurrence of the defects, such as underfilling, folding, metal flow lines disturbance and fibre breaking. The reasons for the defects were analyzed on the basis of experiments and finite element method（FEM）. The results show that the size of flash gutter bridge, the lubricating condition and the deformation process are the main factors influencing the filling qualities of complex-shape aluminum alloy forging. The folding defect is mainly caused by different velocities of filling cavities, fast flow of much metal in one direction and confluence of two or multi metal strands. Improper metal distribution in different regions can cause the flow lines ＂disturbance and fast metal flow in one direction is also a cause of the flow lines disturbance According to the reasons, some measures were taken to improve the quality of the forged parts.These studies can contribute to offering some experiences in making process project and optimizing the process parameters for forging complex-shape aviation products.