激光沖擊處理技術(shù)作為一種新型的表面處理技術(shù),在航空整體葉盤沖擊強化、航空機匣激光沖擊校形、飛機壁板激光沖擊成形、汽車制造、船舶制造等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用價值。薄壁件由于其具有重量輕、比強度高的特點,在航空航天發(fā)動機中已有廣泛應(yīng)用。薄壁件剛度低,在對其進行激光沖擊處理過程中極易產(chǎn)生宏觀變形,如何實現(xiàn)薄壁件結(jié)構(gòu)激光沖擊處理的形性協(xié)調(diào)控制是迫切需要解決的問題。本文在中國航發(fā)湖南動力機械研究所（608所）XXX項目、國家自然科學(xué)基金遼寧省聯(lián)合基金項目（U1608259）及國家重點研發(fā)計劃（2016YFB1102601）的資助下,以航空航天發(fā)動機中已廣泛應(yīng)用的GH4169高溫合金薄壁件為研究對象,進行了平頂光束多點激光沖擊薄壁件的強化與變形研究,獲得了以下主要結(jié)論和創(chuàng)新性成果:（1）構(gòu)建了三維平頂光束激光沖擊波加載的理論模型,采用一種改進的方法進行多點激光沖擊強化的數(shù)值模擬研究,在整個數(shù)值模擬流程中只需進行顯式分析,大大節(jié)省了建模分析的工作量,獲得了不同光斑搭接率和激光沖擊次數(shù)對殘余應(yīng)力分布的影響規(guī)律。在進行激光沖擊強化數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,對激光沖擊強化薄壁件施加循環(huán)載荷,開展了循環(huán)載荷作用下殘余... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

激光沖擊處理原理圖

東南大學(xué)博士學(xué)位論文 0 200 03ln 113m a R rP P tm R a R 2023 ln 12 3ln 1sa h =a a ，a 為沖擊波壓力作用面積，R0為凹�？装霃�，料的屈服強度，h 為板料厚度，r 為到凹模中心的距離（如圖 1-2）。

激光功率密度呈線性增加趨勢，功率密度高于 3GW/cm時，彎脈沖激光對 2024 鋁合金進行單面沖擊成形實驗發(fā)現(xiàn)，激光功應(yīng)變大小及分布的影響，進而影響鋁合金板的彎曲變形[27]。對沖擊，研究發(fā)現(xiàn)隨著激光能量從 675mJ 增加到 1900mJ，鋁板的數(shù)擊可以增大表面殘余壓應(yīng)力和影響層深度[29-32]。但隨著沖擊次服強度增加，進而阻礙材料的塑性變形，對 1Cr11Ni2W2MoV擊強化實驗，結(jié)果表明表面殘余壓應(yīng)力隨著沖擊次數(shù)的增加逐沖擊次數(shù)過多會使零件表面變形過大，產(chǎn)生顯微硬度、殘余壓經(jīng)過激光沖擊處理后，表面微觀組織發(fā)生明顯變化，隨著沖擊錯、位錯胞、納米晶等等微觀組織特征，相關(guān)研究對象涉及到Y(jié)2 鋁合金等[35-38]。


本文編號：2906551