大型夹层结构高精度反射器面板精密成形及型面稳定性

针对大型高精度反射器面板的特点,采用"点阵钉模、蜂窝夹层、真空负压"原理的高精度反射器面板精密成形技术,在面板夹层结构参数试验及刚度试验的基础上,确定了满足大型反射器面板精密成形的面板结构;基于数值模拟方法,确定了面板在工作状态下受自重及环境温度作用下的型面精度变化规律,为夹层结构高精度反射器面板使用条件的确定提供了依据。     

双曲度覆盖件多点成形中回弹的数值模拟

以双曲度覆盖件为模型,采用显-隐式求解方法对其多点成形过程和卸载回弹过程进行数值模拟计算。讨论了压边力、板料厚度、型面曲率半径(中心弧高)和屈服强度对双曲度回弹的影响规律,得出了回弹趋势和回弹分布。这些结果对于制定合理的冲压工艺方案,并在多点成形过程中研究回弹的控制方法,具有重要的指导意义。     

双曲度覆盖件拉延回弹研究

研究了双曲扁壳覆盖件的成形机理及回弹特点，分析了双曲度拉延回弹机理。回弹与曲面部分的变形量有关，拉伸变形量增大，回弹量降低。同时，讨论分析了压边力、板材性能参数等因素对双曲度回弹的影响。     

2124铝合金时效成形回弹预测

为预测2124铝合金时效成形的回弹量,对时效成形过程进行了理论分析,提出了通过应力松弛量计算时效成形回弹的方法。进行了单向应力松弛试验,得到2124铝合金应力松弛行为的数学表达式,推导出回弹后零件半径的计算公式,并通过实验证明其有效。运用得到的公式研究了弯曲半径、零件厚度和时效时间对回弹量的影响,得到了相应的变化规律和回弹量的下限值,并且给出时效成形回弹成因的解释,并提出材料的应力松弛极限是时效成形回弹的成因之一。     

高精度面板成形过程中的拼缝应用

结合高精度面板的工艺过程,针对其成形过程中的扭转问题,分析其形成原因,提出解决方法。并通过有限元模拟,给出切应力的估算方法。为大面积、大曲率高精度面板的拼接制造提供理论依据。同时,进行实验验证,实验结果与模拟结果吻合较好。     

柱面蜂窝夹层结构型面精度预测方法

结合"点阵钉模、真空负压、蜂窝夹层"的工艺过程,对夹层结构进行力学分析。用两种方法计算夹层结构的回弹,并进行比较,得到一种适合工程应用的快速回弹计算方法,为预测夹层结构型面制造精度提供依据。建立基于ABAQUS的夹层结构有限元模型,进行压贴-胶结-回弹的模拟分析。对比不同网格尺寸、不同曲率半径夹层结构回弹量的大小及分布,验证了解析方程的准确性。同时得到适合于模拟夹层结构回弹的网格尺寸。     

负压度对真空负压消失模灰铸铁件质量的影响

介绍了真空负压消失模铸造工艺以及影响真空负压消失模铸件质量的关键性因素;研究了负压度变化对真空消失模铸造灰铸铁件过程参数及铸件质量的影响趋势,包括铸件尺寸变形、塌箱(皮透)缺陷、碳黑和夹渣、铸件粘砂缺陷、浇注速度、铸件外观,进行了试验及现场批量生产验证,结果表明:适当提高负压度可以有效地杜绝铸件的尺寸变形缺陷和塌箱缺陷,减少夹渣缺陷,降低铸件粘砂缺陷,缩短铸件浇注时间,降低浇注时呛火风险。     

蜂窝夹层结构基板脱粘问题分析

蜂窝夹层结构基板经热真空试验后,其正面局部出现了鼓泡脱粘现象,脱粘形式有2种,一种为聚酰亚胺膜与网格面板脱粘,另一种为网格面板与加强板脱粘.通过对聚酰亚胺膜与网格面板脱粘界面的宏微观观察,确定两者在脱粘前粘接良好,为外力导致的脱粘;通过对网格面板与加强板脱粘界面的宏微观观察,及胶膜的红外光谱分析、DSC测试、挥发分测试,确定网格面板与加强板在脱粘前未形成良好的粘接,该不良粘接可能与设计、工艺控制有关,与胶膜质量无关.     

基于BP神经网络的单点渐进成形回弹预测

通过数值模拟与BP神经网络对单点渐进成形AZ31B镁合金方锥件的回弹进行了预测。首先采用ABAQUS数值模拟软件对方锥件成形过程进行了模拟,研究了成形角、成形温度、压下量对板料侧壁和底部的回弹的影响。再通过正交试验获取不同参数组合下的回弹数据并作为样本数据,在MATLAB软件中对BP神经网络进行训练,将预测结果与实验结果进行了对比。     

基于BP神经网络的薄板成形回弹仿真预测

基于薄板成形回弹正交试验的设计,利用Dynaform仿真软件对薄板成形回弹进行数值模拟,仿真结果表明:薄板弯曲成形高度随着模具间隙以及弯曲半径的增大而逐渐减小,随着冲压速度以及摩擦系数的增加而不断增大。以模具间隙、弯曲半径、冲压速度以及摩擦系数为输入层,将薄板弯曲成形高度作为输出层,建立4-12-1的3层BP神经网络。基于正交试验数据进行BP神经网络的训练与测试,BP神经网络预测值与有限元模拟值的误差为2.053%。此外,利用薄板成形模具进行试验验证,试验值与BP神经网络预测值的误差为11.87%,从而验证了BP神经网络的可靠性。     

航空发动机金属封严环成形回弹预测与控制

基于循环加载-卸载和循环剪切试验,研究了0.2mm厚的GH4169高温合金超薄板的循环塑性变形行为,评估了不同强化模型的预测精度.结果 表明,GH4169高温合金超薄板在循环塑性变形过程中的弹性模量衰减了19％,Y-U模型能够有效表征GH4169高温合金超薄板的循环力学响应行为.U形弯曲和封严环液压成形工艺过程的仿真表...     

钛合金蜂窝夹层结构钎焊界面的价电子结构分析

对TC1钛合金蜂窝夹层结构试件的钎焊界面组织进行观察、分析确定界面生成相的晶体结构,采用EET理论中BLD方法和平均原子模型,计算分析了钎焊界面价电子结构.从原子间结合力的角度分析了钛合金蜂窝夹层结构钎焊界面的价电子结构,探讨了界面结构与力学性能的本质关系.钎焊过程中界面处生成了六方晶体结构TiNi₃(Cu,Zr)化合物和体心立方结构Ti(Ni,Zr,Cu)相.从原子间成键角度,最大共价电子数和晶格电子数分别反映了晶体的强度和塑性.TiNi₃(Cu,Zr)化合物和Ti(Ni,Zr,Cu)相的最大共价电子数分别为0.055 8和0.303 7,晶格电子分别为0.993 5和1.392 8,而界面处基体的最大共价电子数和晶格电子数分别为0.305 9和1.397 3.因此,与TiNi₃(Cu,Zr)化合物相比,Ti(Ni,Zr,Cu)和钛固溶体晶胞不仅具有较高的强度,还具有相对良好的塑性,而TiNi₃(Cu,Zr)化合物相的存在和连续分布不利于钎焊界面的强度和塑性.     

大曲率高精度反射器面板精密成形坯料展开技术

高精度反射器面板型面为旋转抛物面的一部分,采用分块成形拼接安装的方法制造,每块面板的边缘形状为空间曲线,对边缘精度要求很高。对于大曲率面板,试验表明,通过基于弧长法的几何展开法得到的坯料不能满足拼接安装的边缘精度要求。该文采用基于力学展开的高精度面板坯料展开方法,通过模拟分析,验证了其方法对解决大曲率反射器面板拼缝难题的可行性,解决了大曲率紧缩场高精度面板坯料展开的工程问题。     

钎焊蜂窝夹层结构的超声检测技术研究

分析了钎焊蜂窝壁板在制造过程中常见的缺陷类型、超声波的检测原理及在蜂窝壁板上的传播特性,用研发的自动扫描检测系统得到了很好的检测结果,结果显示这种方法在检测蜂窝夹层结构方面有着很好的应用前景。     

蜂窝夹层结构底角发泡胶缺失的超声检测

共固化成型的蜂窝夹层结构容易产生底角发泡胶缺失类缺陷,采用带定制楔块的超声聚焦探头对带有人工缺陷的试块进行检测.检测结果表明缺陷的特征信号明显,可利用该方法对此类缺陷进行准确识别.     

壁板结构对时效成形回弹影响的研究

时效成形因具有诸多优点在航空领域中应用越来越广泛,尤其适合于飞机网格状整体壁板的加工制造.本文的主要目的是采用正交试验综合研究整体壁板结构因素及模具曲率半径对时效成形回弹的影响.并以筋条高度、凸台高度、凹槽深度、预弯半径为回归变量,以成形效率为响应,建立回归模型.由于考虑到壁板结构因素的影响,该模型可提高回弹预测精度.     

汽车后围板拉深成形过程中的回弹预测

以汽车后围板为对象,运用BP神经网络对其拉深过程中的回弹量进行预测。通过CATIA建立CAD模型,运用Dynaform软件对板料冲压过程进行仿真分析,借助正交试验获取不同参数组合下的回弹数据,并通过试验验证了关键数据的可靠性,建立了4-9-6的3层BP神经网络回弹预测模型。通过对数据样本进行训练学习,控制其预测的精度为0.01,将预测结果与实际测量结果进行对比,显示预测误差最大为5.62%。说明运用BP神经网络可以实现对复杂拉深件成形的回弹预测,可以大量节省仿真预测的时间,对模具的设计具有很好的指导作用。     

橡皮成形数值模拟回弹预测精度的影响因素

基于有限元数值模拟的工艺分析方法提高橡皮囊液压成形工艺的零件质量,回弹预测的精度,是直弯边橡皮成形数值模拟的关键。文章以有限元软件PAM-STAMP 2G为平台,针对铝合金板2B06-W30min的直弯边橡皮成形工艺,建立成形与回弹过程的数值模型,研究影响数值模拟回弹预测精度的关键因素,如单元积分类型、网格尺寸、厚向积分方案,以及板料厚度波动等对回弹量的影响规律。通过有限元数值模拟结果与实验测量结果对比,分析数值模拟中回弹预测精度的影响规律,提出了数值模型的改进方法。提高数值模拟成形精度,需要精确控制模拟过程的关键环节,力求在每个环节减小误差累积。该文对实际生产具有指导意义。     

板料弯曲成形中回弹预测和控制的研究进展

近年来,越来越多的高强度钢板、铝镁合金被应用于汽车、航天、电子等相关行业中,这些板料成形的回弹问题一直持续受到关注,如何准确预测控制回弹是目前研究的重点和难点。本文分析归纳了板料弯曲成形中回弹预测和控制的新进展,指出今后的研究方向,为后续研究者提供参考。     

铝合金折叠夹层结构的冲压成形工艺

铝合金折叠夹层结构具有很好的能量吸收特性和灵活的可设计性,由于铝合金折叠夹层结构加工成形困难,限制了其应用和发展。为了找到简单、高效的成形方法,通过实验方法研究了5052、6061和7075三种型号的铝合金折叠结构的冲压成形工艺,探讨了材料性能、板厚、冲压速度、板材初始温度等因素对折叠结构冲压成形质量的影响。研究结果表明,冷冲时,较低的冲压速度可以使危险点处的减薄率较小;热冲时,过高和过低的冲压速度都不利于成形;提高铝合金板材的初始成形温度对成形质量有明显改善。