7050凹槽铝板激光冲击强化残余应力分布与疲劳寿命

7050凹槽铝板激光冲击强化残余应力分布与疲劳寿命

论文摘要

激光冲击强化(LSP)是改善结构疲劳性能的重要手段,传统数值模拟方法很难模拟复杂结构的多点冲击强化过程。本文利用一种连续动态冲击方法对7050凹槽铝板进行激光冲击强化数值模拟,得到了冲击后稳定的残余应力场,并与试验测量的残余应力相对比,验证了该方法的精度与较高效率。运用4种基于临界平面法的应变模型,最大正应变模型、最大剪应变模型、BM模型和SWT模型分别对未强化件和强化件进行疲劳寿命预测。完成了激光冲击强化件和未强化件的疲劳试验,得到其疲劳寿命。结果表明:寿命预测值与试验结果吻合较好;对未强化件进行平均应力修正后,前3种模型误差分别为31.2%、22.6%和40.7%,而SWT模型的计算结果过于保守;对强化件进行最大正应力修正后,前3种模型误差分别为1.84%、24.0%和46.4%,而SWT模型的计算结果过于危险。

论文目录

  • 1 激光冲击强化数值模拟
  •   1.1 多点冲击数值建模方法
  •   1.2 材料本构模型
  •   1.3 有限元分析模型
  •   1.4 冲击波加载模型
  •   1.5 激光冲击强化结果
  •     1.5.1 激光冲击强化试验与残余应力测量
  •     1.5.2 有限元模拟结果
  • 2 基于临界面法的疲劳寿命分析
  •   2.1 临界平面法
  •   2.2 临界平面的确定
  •   2.3 有限元模拟
  •   2.4 疲劳寿命预测
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 苟磊,马玉娥,杜永,刘磊,郭超,李钢

    关键词: 铝板,凹槽,激光冲击强化,残余应力,临界平面法,疲劳寿命预测

    来源: 航空学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 西北工业大学航空学院,航空工业第一飞机设计研究院

    基金: 国家自然科学基金(91860128,11572250)~~

    分类号: V252.2

    页码: 244-254

    总页数: 11

    文件大小: 697K

    下载量: 290

    相关论文文献

    • [1].小尺寸涡轮盘榫槽激光冲击强化关键技术研究[J]. 电加工与模具 2019(06)
    • [2].基于激光冲击强化改善增材制造零件残余应力的自动化控制方法[J]. 真空 2020(02)
    • [3].激光冲击强化对黄铜耐蚀性能的影响[J]. 激光技术 2020(02)
    • [4].基于激光冲击的金属材料机械性能研究及影响分析[J]. 世界有色金属 2020(01)
    • [5].激光冲击强化对钛合金高温微动疲劳寿命的影响[J]. 推进技术 2020(04)
    • [6].激光冲击微成形研究进展[J]. 机械制造 2019(12)
    • [7].激光冲击强化对2524铝合金疲劳寿命的影响[J]. 表面技术 2020(05)
    • [8].航空发动机叶片激光冲击复合工艺及其强化机理研究[J]. 机械工程学报 2020(10)
    • [9].激光冲击高锰钢的微观组织与力学性能[J]. 电镀与涂饰 2020(12)
    • [10].典型孔结构激光冲击强化残余应力场特征及有限元分析[J]. 航空制造技术 2020(17)
    • [11].激光冲击强化对中碳合金钢的组织和性能的影响[J]. 热加工工艺 2020(18)
    • [12].激光冲击在材料成形领域的应用[J]. 航空材料学报 2018(06)
    • [13].激光冲击强化残余应力的数值模拟研究[J]. 激光技术 2017(01)
    • [14].激光冲击强化对7075铝合金干摩擦特性的实验研究[J]. 应用激光 2017(02)
    • [15].激光冲击强化设备的开发[J]. 光电工程 2017(07)
    • [16].应力水平下的激光冲击小孔构件疲劳扩展研究[J]. 激光与红外 2017(10)
    • [17].西北有色金属研究院 钛合金研究所-激光冲击强化试验室[J]. 钛工业进展 2015(06)
    • [18].激光冲击强化提高纯铜耐磨性能的研究[J]. 强激光与粒子束 2016(02)
    • [19].激光冲击强化研究现状与展望[J]. 航空制造技术 2016(04)
    • [20].激光冲击强化专利技术综述[J]. 江西建材 2016(11)
    • [21].激光冲击范围对小孔构件疲劳性能的影响[J]. 激光与红外 2016(06)
    • [22].激光冲击304不锈钢微观组织和性能研究[J]. 红外与激光工程 2016(10)
    • [23].不同约束层材料对激光冲击强化表面完整性的影响[J]. 热加工工艺 2014(24)
    • [24].激光冲击复合强化机理及在航空发动机部件上的应用研究[J]. 中国科学:技术科学 2015(01)
    • [25].激光冲击处理焊接区在核反应堆上的应用[J]. 焊接 2009(10)
    • [26].循环流化床锅炉承压部件激光冲击强化力学性能研究[J]. 热加工工艺 2015(08)
    • [27].沈阳自动化所激光冲击强化研究重大突破[J]. 新技术新工艺 2015(08)
    • [28].行星内部的钻石雨[J]. 科学世界 2017(10)
    • [29].连续激光冲击强化7050铝合金中厚板的过喷效应(英文)[J]. 稀有金属材料与工程 2020(10)
    • [30].激光冲击强化的影响参数与发展应用[J]. 表面技术 2019(12)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    7050凹槽铝板激光冲击强化残余应力分布与疲劳寿命
    下载Doc文档

    猜你喜欢