輕量化壁板是在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的一種板材,這種板材重量很輕,但依然具備高強度及高剛度。雖然輕量化壁板具有很多優(yōu)點,但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜（如加強筋結(jié)構(gòu)）,成形非常困難,且采用傳統(tǒng)方法進行成形成本高而且效率低,嚴重制約了其應(yīng)用,亟需尋找一種成形方法提高輕量化壁板的成形效率。激光加熱誘導(dǎo)成形技術(shù)是一種無模成形技術(shù),這種成形技術(shù)利用高能激光束加熱誘導(dǎo)板材產(chǎn)生溫度梯度及塑性變形,使得板材產(chǎn)生彎曲變形。這種成形技術(shù)成形效率高、成本低,非常適合成形輕量化壁板。5A06鋁合金交叉筋壁板是一種具有正交加強筋的輕量化壁板,本文主要針對5A06鋁合金交叉筋壁板激光加熱誘導(dǎo)成形技術(shù)進行了研究。為研究交叉筋壁板激光加熱誘導(dǎo)成形的特點,本文首先分析了板材激光加熱誘導(dǎo)成形彈塑性本構(gòu)關(guān)系,并基于彈塑性本構(gòu)關(guān)系建立了板材激光加熱誘導(dǎo)成形過程的熱力耦合有限元分析模型。對5A06鋁合金平板進行了激光加熱誘導(dǎo)成形實驗,利用高溫?zé)嵯駜x及熱電偶測試了溫度場,并利用三維激光掃描儀對變形量進行了測量,驗證了有限元模型的有效性。對5A06鋁合金平板及交叉筋壁板的激光加熱誘導(dǎo)成形進行了有限元分析,揭示了平板邊緣效應(yīng)的成因及交叉筋壁板的成... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：163 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

空間站密封艙整體壁板結(jié)構(gòu)和主結(jié)構(gòu)

圖 1-2 滾彎成形工作原理Fig.1-2 The mechanism of the roll-bending于三支點彎曲原理利用壓力機對凸模施加不斷使板材成形的技術(shù)，如圖 1-3 所示。，姜年祥等人對壓力機下壓量與板材彎曲法進行了預(yù)測分析，結(jié)果顯示，用直接法預(yù)了對比分析[24]。同時他們利用所建立的整形貌的曲率，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算優(yōu)化分析，并通過成形實驗驗證了優(yōu)化算體壁板在壓彎成形中加強筋斷裂失效的現(xiàn)準則應(yīng)用到了有限元分析中，通過設(shè)計成斷裂實驗，獲得了最有效的預(yù)測整體壁板衛(wèi)東等人基于交叉筋壁板在壓彎成形中蒙皮等效為虛擬材料筋條的等效方法，并給

第 1章 緒 論發(fā)現(xiàn)，鋁合金交叉筋壁板壓彎成形中增量間隙越小，成化的增量間隙數(shù)據(jù)[29]。Zha 等人利用單點增量成形方法段的壓彎成形，結(jié)果顯示合理的成形階段可以優(yōu)化殼體等人的研究發(fā)現(xiàn)不同單點成形方式的軸向力是不同的，了理論指導(dǎo)[31]。Zhanhua Li 等人利用拉伸和壓彎復(fù)合成薄壁件進行了成形研究，利用數(shù)值模擬研究了工藝參數(shù)響，結(jié)果表明這種方法能成形精度很高的薄壁件[32]。范增量成形中板材厚度減薄的現(xiàn)象，利用有限元分析擬合了不同成形參數(shù)對壁厚的影響規(guī)律，結(jié)果顯示成形角度形技術(shù)與滾彎成形技術(shù)同屬于冷成形技術(shù)，成形時需要且成形過程中同樣會存在板材回彈以及交叉筋筋板加強并最終會影響到板材成形的效率。


本文編號：3322710