邊界約束條件對(duì)薄板激光噴丸誘導(dǎo)殘余應(yīng)力和塑性變形的影響
本文選題:激光噴丸強(qiáng)化 + 邊界約束條件; 參考:《紅外與激光工程》2017年08期
【摘要】:為研究不同邊界約束條件對(duì)薄板多點(diǎn)激光噴丸誘導(dǎo)殘余應(yīng)力和塑性變形的影響,采用數(shù)值模擬和試驗(yàn)結(jié)合的方法對(duì)7075鋁合金薄板激光噴丸處理進(jìn)行研究,對(duì)比分析了板料在底部全約束和兩端夾持兩種邊界約束條件下的變形形貌和殘余應(yīng)力分布。結(jié)果表明:激光噴丸后,板料沖擊區(qū)域均產(chǎn)生微凹坑;底部全約束的板料經(jīng)激光噴丸后,未發(fā)生整體變形,仍然保持平整狀態(tài),而兩端夾持的薄板噴丸區(qū)域發(fā)生了整體向上的凸起變形。兩種邊界約束條件下,最大殘余壓應(yīng)力均出現(xiàn)在板料的沖擊表面;底部全約束時(shí)的最大殘余壓應(yīng)力為299.0 MPa,大于板料兩端夾持時(shí)的251.6 MPa。在厚度方向上,其殘余應(yīng)力分布也存在著明顯差異,底部全約束時(shí),厚度方向上的殘余應(yīng)力分布形式為"壓應(yīng)力-拉應(yīng)力",而兩端夾持時(shí)的分布形式為"壓應(yīng)力-拉應(yīng)力-壓應(yīng)力"。
[Abstract]:In order to study the effect of different boundary constraint conditions on the residual stress and plastic deformation induced by multipoint laser shot peening of thin plate, the laser shot peening treatment of 7075 aluminum alloy sheet was studied by numerical simulation and experiment. The deformation morphology and residual stress distribution of sheet metal under the condition of bottom full constraint and two end clamping boundary constraints are compared and analyzed. The results show that after laser shot peening, micropits are produced in the impact zone of the sheet metal, and the sheet metal with the bottom fully constrained by laser peening does not deform as a whole and is still in a flat state. The whole uplift and deformation occurred in the shot-peening area of the thin plate clamped at both ends. The maximum residual compressive stress appears on the impact surface of the sheet metal under two boundary conditions, and the maximum residual compressive stress at the bottom full constraint is 299.0 MPA, which is larger than the 251.6 MPA when the sheet metal is clamped at both ends. In the thickness direction, the distribution of residual stress is also different, when the bottom is completely constrained, The distribution of residual stress in the thickness direction is "compressive stress-tensile stress", while that in the clamping of two ends is "compressive stress-tensile stress-compressive stress".
【作者單位】: 安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;安徽工業(yè)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51675002,51175002) 安徽省自然科學(xué)基金(1708085ME110) 安徽工業(yè)大學(xué)校青年教師科研基金(QZ201518);安徽工業(yè)大學(xué)研究生創(chuàng)新研究基金(2015043)
【分類號(hào)】:TG668;TN249
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,本文編號(hào):1923779
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