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碳纤维增强复合材料钻削仿真及分层因子预测

论文摘要

文章对碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastic, CFRP)进行了钻削加工有限元仿真研究,通过正交试验的方法分析了切削用量和刀具几何参数对分层因子的影响作用;建立了关于分层因子的人工神经网络预测模型与多元线性回归预测模型,2种模型预测值的最大相对误差分别为3.1%、7.4%,得出人工神经网络预测模型具有更高的预测精度。研究结果表明:分层因子总体上随主轴转速的增加而降低,随进给量和顶角的增加而增加,对分层因子的影响程度由大到小依次为进给量、转速、顶角;在对CFRP进行钻削加工时,宜适当提高主轴转速、降低进给量和钻头顶角,以减少钻削引起的分层缺陷,进一步改善钻孔质量。该文所采用的方法为CFRP钻削加工中切削力、刀具磨损等问题的分析提供了一定的理论参考。

论文目录

  • 1 有限元模型建立
  •   1.1 工件模型
  •   1.2 刀具模型
  •   1.3 边界条件和网格划分
  • 2 仿真方案及结果分析
  •   2.1 方案设计
  •   2.2 结果分析
  • 3 分层因子预测模型的建立
  •   3.1 分层因子的多元线性回归预测模型
  •   3.2 分层因子的人工神经网络预测模型
  • 4 结 论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张浩,安立宝,张迎信

    关键词: 碳纤维增强复合材料,钻削,有限元仿真,分层因子,人工神经网络

    来源: 合肥工业大学学报(自然科学版) 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工,材料科学

    单位: 华北理工大学机械工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51472074),河北省引进海外高层次人才“百人计划”资助项目(E2012100005)

    分类号: TQ342.742;TB33

    页码: 1608-1614

    总页数: 7

    文件大小: 1030K

    下载量: 152

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/ce42f7c79ce67e8b0bceacbe.html