【摘 要】
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在零件激光选区熔化成形前对其开展工艺仿真研究,分析零件的残余应力以及变形情况,对于优化工艺参数,提高零件的制造成功率具有重要作用.以航空鹅颈链零件为研究对象,采用商
【机 构】
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中国商飞北京民用飞机技术研究中心,北京 102211;民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室,北京 102211
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在零件激光选区熔化成形前对其开展工艺仿真研究,分析零件的残余应力以及变形情况,对于优化工艺参数,提高零件的制造成功率具有重要作用.以航空鹅颈链零件为研究对象,采用商用软件Inspire对零件激光选区熔化成形过程进行数值模拟,分别研究了成形姿态、支撑结构和激光功率对零件应力及变形的影响.研究结果表明成形姿态对零件的变形及应力分布有重要影响,较强的支撑结构和合理的激光功率有利于减小零件变形和应力.
其他文献
随着船用燃机的高速发展,其热端部件的服役工况日渐严苛,而现有的热障涂层体系在耐多介质热腐蚀和高温热力耦合稳定性等方面均遇到性能提升瓶颈,无法完全满足新一代船用燃机热端部件更严苛的防护需求。对海洋大气环境下服役的热障涂层用陶瓷基材料的环境适配性改进研究现状进行了总结,分析了船用燃机热障涂层的服役工况特点,并对稀土离子掺杂改性与纤维增韧等手段强化的氧化钇部分稳定氧化锆陶瓷基材料,以及多种新型热障涂层用陶瓷基材料在提高热循环寿命及耐腐蚀性能方面的研究进行了归纳,最后预测了未来船用燃机热障涂层用陶瓷基材料的发展趋
对热障涂层材料、结构及制备工艺的发展现状进行了综述。重点论述了等离子喷涂、电子束物理气相沉积、等离子-物理气相沉积典型热障涂层制备技术的方法和原理,并对不同工艺的优缺点进行了对比。等离子-物理气相沉积的沉积效率高,涂层热循环寿命长,可以实现非视线沉积,因而具有较好的发展和应用前景。最后对热障涂层材料、制备技术及性能评价的发展趋势进行了展望。
薄层碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)具有质轻、力学性能好、对复杂型面适应性好、可设计性强的优点,在航空航天领域广受重视。从CFRP层合板宏观、细观、微观尺度出发,综述了薄层化对CFRP层合板孔隙率、细(微)观结构演化、损伤机制等基础问题作用效应的研究进展,分析了一些重要的研究结论对薄层复合材料发展的指导意义,探讨了尚存争议的研究结果及其理论基础。在此基础上,介绍了薄层CFRP在航空结构、卫星可折叠结构以及大型液体燃料储罐中的应用。
为揭示等轴组织的TC17合金在β相区变形时的组织演变规律,在910℃、940℃和970℃3个不同温度及0、10%、20%、40%、60%和80%不同应变量下进行等温恒应变速率压缩试验。结果表明,TC17合金在β相区变形不存在明显的流变软化现象;高应变速率与低应变速率均不存在明显的不连续屈服现象。应变速率为0.1~1s~(-1)时有利于动态再结晶的发生;应变速率为0.001~0.01s~(-1)时,不发生动态再结晶;应变速率为10s~(-1),变形量低于40%时不发生动态再结晶。在910~970℃范围内,变
随着航空发动机向着高效率、高推重比方向发展,对发动机热端部件表面应用的热障涂层提出更高要求。传统YSZ材料已不能满足更高承温温度和更好隔热能力的需求,新型热障涂层材料的开发和应用受到越来越多国内外学者的关注。锆酸钆材料热导率低,相变温度高,热膨胀系数大,是最具应用前景的热障涂层陶瓷材料之一。基于已公开发表的文献,详细介绍了锆酸钆热障涂层的研究进展。首先,简要介绍了热障涂层材料及制备工艺的研究现状;其次,分别对锆酸钆材料的基本性能与不同工艺制备的锆酸钆涂层性能进行详细论述;最后,探讨了锆酸钆材料存在的问题及
热障涂层(TBCs)是一种用于航空发动机热端部件隔热的陶瓷材料,该材料的热物性将直接影响其隔热性能的优劣。综述了近年来热障涂层导热和辐射特性的理论与试验研究进展,对宏观到微观的热传导理论及热辐射理论进行了介绍,分析了热障涂层中的跨尺度导热、辐射过程。在理论研究方面,由宏观到微观的顺序介绍了不同尺度下的传热理论,并总结了热障涂层在相应尺度下的理论研究。在试验研究方面,以热障涂层材料发展顺序详细总结了不同材料、不同结构热障涂层传热特性的相关试验研究。分析了热障涂层内导热、辐射传热过程的研究现状,并展望了热障涂
对在新型亚稳态β钛合金M28上应用大进给铣削工艺进行了试验研究。对比了常规方肩铣与大进给铣削在各自典型参数下的切削力与材料去除率。通过对比“固溶+时效”处理前后M28铣削力揭示了热处理对切削的影响,并分析了切削速度、每齿进给量对铣削力的作用。对大进给铣削M28与TC4进行了对比试验,相同参数下M28的切削力是TC4切削力的2~3倍。研究结果表明,M28具有显著的热处理强化效应,相同条件下其切削力远大于TC4,大进给铣削能将更多的切削力沿轴向分解,对加工该类难加工材料有一定优势。
大长径比刀具普遍应用于具有深腔、深孔特征工件的加工。随着悬长的增加,刀具等效刚度降低,易引发强烈切削振动。设计内置压电陶瓷吸振器的大长径比车刀,可将主结构振动转化为吸振器质量块振动和压电陶瓷输出的电能,提升减振效果。模态试验表明,减振车刀共振峰值相比于原刀具减少了80.1%。最后,开展多组切削试验,相比于无吸振器刀具,加吸振器后刀具频响函数峰值下降了72%,工件表面粗糙度下降了67.2%。同时,收集到的输出电压达1.1~10.1V,该信号与切削振动密切相关。
研究方向与成果rn材料及其成形是支撑国民经济发展与国防建设的基础技术,在航空航天、汽车、船舶、能源、机械等领域内发挥着不可替代的作用,其发展水平是衡量国家装备制造业
综述分析了连续纤维增强热固性复合材料3D打印研究的发展现状与技术瓶颈,并基于前期试验基础,提出了两步式3D打印解决方案,包括“纤维预浸及打印成型”与“预成型体热后固化”。3D打印制备了连续碳纤维(CCF)增强热固性环氧树脂(EP)复合材料样件,并通过力学测试发现,其拉伸强度及模量分别达到(1257±71)MPa和(96±11)GPa;弯曲强度及模量分别达到(965±80)MPa和(75±7)GPa;层间剪切强度达到(92±3)MPa。详细讨论了3D打印CCF/EP样件的纤维–树脂界面、分布以及孔隙