近年來(lái),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和節(jié)能環(huán)保的要求,使得各個(gè)行業(yè)的零部件都向著高能化和輕量化的方向發(fā)展,鋁合金由于密度小、比強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好等優(yōu)勢(shì),在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)得到了極其廣泛的應(yīng)用,尤其是在航空領(lǐng)域。6061鋁合金擁有良好的耐腐蝕性能、耐高溫性能、強(qiáng)度高、成形極限較低,所以被用作航空航天飛機(jī)的機(jī)翼蒙皮材料和燃油系統(tǒng)中的材料,但隨著鋁合金越來(lái)越廣泛的使用,零件的結(jié)構(gòu)形狀日益復(fù)雜,對(duì)鋁合金結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。成形加工作為一種常用的加工方式,廣泛應(yīng)用于不同的工業(yè)部門(mén)。傳統(tǒng)成形加工方式在加工過(guò)程中需要根據(jù)成形的結(jié)果,制作專用的模具,這個(gè)過(guò)程中需要消耗大量的時(shí)間和資金,比較適用于大批量的生產(chǎn)。為了滿足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品快速更新的要求,需要提出一種能夠適用于小批量生產(chǎn)的成形技術(shù)。激光成形技術(shù)具有無(wú)接觸、無(wú)模具、加工柔性高等特點(diǎn),同時(shí),激光光源的能量易于控制,在成形加工過(guò)程中,可以通過(guò)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)來(lái)對(duì)激光成形區(qū)域的大小和結(jié)果進(jìn)行精確的控制。因此,將激光成形技術(shù)應(yīng)用于鋁合金的成形,具有廣闊的前景。本文研究了激光成形過(guò)程中鋁合金薄板的變形規(guī)律,對(duì)激光作用下鋁合金材料的變形機(jī)理進(jìn)行分析并對(duì)變形量進(jìn)行預(yù)測(cè),同... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 激光成形技術(shù)
    1.3 激光作用下材料變形行為的實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 金屬板材變形機(jī)理的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 激光作用下金屬板材相變研究
        1.3.3 金屬板材變形預(yù)測(cè)的研究現(xiàn)狀
    1.4 激光作用下板材變形行為的有限元研究現(xiàn)狀
        1.4.1 材料本構(gòu)方程的研究
        1.4.2 有限元模擬研究現(xiàn)狀
    1.5 課題主要內(nèi)容
第二章 激光加工變形的理論基礎(chǔ)
    2.1 傳熱學(xué)基本理論
        2.1.1 熱量傳遞
        2.1.2 熱量計(jì)算
    2.2 彈塑性力學(xué)基本理論
        2.2.1 鋁合金的應(yīng)力與應(yīng)變
        2.2.2 彈性力學(xué)基本理論
        2.2.3 塑性力學(xué)基本理論
        2.2.4 鋁合金熱彈性力學(xué)分析
    2.3 塑性材料變形機(jī)理
        2.3.1 溫度梯度機(jī)理
        2.3.2 屈曲機(jī)理
        2.3.3 增厚機(jī)理
        2.3.4 其他機(jī)理
    2.4 鋁合金薄板的激光成形機(jī)理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 6061鋁合金薄板激光成形的數(shù)值仿真
    3.1 SYSWELD軟件介紹
        3.1.1 SYSWELD特性
        3.1.2 SYSWELD仿真計(jì)算過(guò)程
        3.1.3 材料數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)展
    3.2 6061 鋁合金薄板激光成形建模過(guò)程
        3.2.1 6061 鋁合金薄板材料性能參數(shù)
        3.2.2 鋁合金薄板模型的建立與網(wǎng)格劃分
        3.2.3 有限元仿真網(wǎng)格分組
        3.2.4 激光成形熱源模型選擇
        3.2.5 激光成形熱源模型校核
        3.2.6 激光成形邊界條件設(shè)置
    3.3 不同工藝參數(shù)下成形仿真
        3.3.1 不同加工功率下激光變形行為的研究
        3.3.2 不同掃描速度下激光變形行為的研究
        3.3.3 不同光斑直徑下激光變形行為的研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 6061鋁合金薄板激光成形的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 6061 鋁合金薄板激光成形實(shí)驗(yàn)條件
        4.1.1 激光成形過(guò)程中所用的儀器設(shè)備
        4.1.2 鋁合金薄板的前處理及裝夾條件
    4.2 鋁合金薄板激光成形實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        4.2.1 鋁合金薄板激光成形工藝參數(shù)
        4.2.2 鋁合金薄板激光成形進(jìn)給程序
        4.2.3 鋁合金薄板激光成形加工過(guò)程
        4.2.4 鋁合金薄板激光成形加工結(jié)果
    4.3 鋁合金薄板激光成形結(jié)果分析
        4.3.1 不同激光功率下的結(jié)果分析
        4.3.2 不同掃描速度下的結(jié)果分析
        4.3.3 不同光斑直徑下的結(jié)果分析
        4.3.4 不同工藝參數(shù)的影響性分析
        4.3.5 顯微硬度和微觀組織的變化
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]船用鋼板激光彎曲成形機(jī)理及成形規(guī)律的研究[D]. 裴繼斌.大連理工大學(xué) 2008
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碩士論文
[1]激光作用下材料的相變機(jī)理與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉東剛.太原理工大學(xué) 2016
[2]鋁合金板材激光彎曲的精度控制與有限元分析[D]. 蘇智超.遼寧工業(yè)大學(xué) 2016



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