航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
2期
574-581
,共8页
杨吟飞%张峥%李亮%何宁%赵威
楊吟飛%張崢%李亮%何寧%趙威
양음비%장쟁%리량%하저%조위
残余应力%加工变形%X射线衍射%钻孔法%系数修正
殘餘應力%加工變形%X射線衍射%鑽孔法%繫數脩正
잔여응력%가공변형%X사선연사%찬공법%계수수정
residual stresses%machining distortion%X-ray diffraction%hole drilling method%coefficient modification
毛坯残余应力的测量以及零件的加工变形分析是航空整体结构件数控加工工艺研究的难题.应用MSC.Marc软件对某型飞机主起支撑接头的7085铝合金锻件毛坯的淬火压缩工艺进行了数值仿真,获得了毛坯残余应力分布趋势；应用X射线衍射法与钻孔法测量了毛坯表层残余应力分布,提出了基于系数修正法的毛坯残余应力分析方法,通过最小二乘法(LSM)拟合仿真值与试验值以获得应力修正系数,并对毛坯残余应力分布的仿真结果进行修正,获得了实际毛坯的残余应力分布；由此进行了主起支撑接头缩比零件加工变形仿真与验证试验.研究结果表明:7085铝合金块状毛坯残余应力数值仿真结果与测试结果的趋势吻合,为应力修正提供了物理基础；相对于未修正的应力分布,基于修正后的应力分布仿真获得的变形结果精度提高了50％；7085-T7452铝合金的毛坯残余应力是导致主起支撑接头加工变形的主要因素.
毛坯殘餘應力的測量以及零件的加工變形分析是航空整體結構件數控加工工藝研究的難題.應用MSC.Marc軟件對某型飛機主起支撐接頭的7085鋁閤金鍛件毛坯的淬火壓縮工藝進行瞭數值倣真,穫得瞭毛坯殘餘應力分佈趨勢；應用X射線衍射法與鑽孔法測量瞭毛坯錶層殘餘應力分佈,提齣瞭基于繫數脩正法的毛坯殘餘應力分析方法,通過最小二乘法(LSM)擬閤倣真值與試驗值以穫得應力脩正繫數,併對毛坯殘餘應力分佈的倣真結果進行脩正,穫得瞭實際毛坯的殘餘應力分佈；由此進行瞭主起支撐接頭縮比零件加工變形倣真與驗證試驗.研究結果錶明:7085鋁閤金塊狀毛坯殘餘應力數值倣真結果與測試結果的趨勢吻閤,為應力脩正提供瞭物理基礎；相對于未脩正的應力分佈,基于脩正後的應力分佈倣真穫得的變形結果精度提高瞭50％；7085-T7452鋁閤金的毛坯殘餘應力是導緻主起支撐接頭加工變形的主要因素.
모배잔여응력적측량이급령건적가공변형분석시항공정체결구건수공가공공예연구적난제.응용MSC.Marc연건대모형비궤주기지탱접두적7085려합금단건모배적쉬화압축공예진행료수치방진,획득료모배잔여응력분포추세；응용X사선연사법여찬공법측량료모배표층잔여응력분포,제출료기우계수수정법적모배잔여응력분석방법,통과최소이승법(LSM)의합방진치여시험치이획득응력수정계수,병대모배잔여응력분포적방진결과진행수정,획득료실제모배적잔여응력분포；유차진행료주기지탱접두축비령건가공변형방진여험증시험.연구결과표명:7085려합금괴상모배잔여응력수치방진결과여측시결과적추세문합,위응력수정제공료물리기출；상대우미수정적응력분포,기우수정후적응력분포방진획득적변형결과정도제고료50％；7085-T7452려합금적모배잔여응력시도치주기지탱접두가공변형적주요인소.
