鈦合金具有比強(qiáng)度高、密度低、耐高溫和抗腐蝕等特點(diǎn),是目前航空航天領(lǐng)域首選結(jié)構(gòu)材料,被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、機(jī)身、飛機(jī)起落架等關(guān)鍵構(gòu)件。面對(duì)復(fù)雜的服役環(huán)境,鈦合金在服役條件下往往因疲勞、磨損和腐蝕而失效。面向航空關(guān)鍵構(gòu)件的抗疲勞制造和長(zhǎng)壽命服役的需求,論文重點(diǎn)研究了TC4鈦合金超聲滾壓加工高應(yīng)變率大變形條件下表層殘余應(yīng)力演變規(guī)律和對(duì)表面性能影響分析,圍繞超聲滾壓動(dòng)態(tài)力學(xué)分析、有限元仿真、殘余應(yīng)力控制和加工表面宏微觀性能等方面展開研究工作。基于超聲滾壓加工原理,對(duì)超聲滾壓運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行分析,獲得了超聲滾壓加工滾壓頭的空間運(yùn)動(dòng)軌跡,為超聲滾壓力學(xué)行為分析奠定基礎(chǔ)。通過彈性沖擊接觸理論與壓電傳感器測(cè)試原理,獲取了動(dòng)態(tài)沖擊力幅值與靜壓力和振幅的關(guān)系,為有限元仿真分析提供了動(dòng)態(tài)沖擊力函數(shù)的加載設(shè)定。借助超聲滾壓TC4鈦合金形成的殘余應(yīng)力模型,對(duì)超聲滾壓殘余應(yīng)力形成及作用機(jī)制展開研究,分析超聲滾壓加工條件下由于超高頻沖擊波作用產(chǎn)生的殘余應(yīng)力場(chǎng)分布情況,為有限元仿真應(yīng)力分析和表面性能的研究和改善提供了理論指導(dǎo)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。基于動(dòng)態(tài)沖擊力學(xué)模型,通過ABAQUS軟件建立了超聲滾壓加工的三維有限元模型,對(duì)... 

【文章來源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鈦合金在航空

鈦合金在航空航天制造領(lǐng)域的應(yīng)用

超聲滾壓加工裝置工作示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]超聲加工滾壓力對(duì)鈦合金表層特性的影響[J]. 李鳳琴,趙波.  表面技術(shù). 2019(10)
[3]Enhanced Surface Mechanical Properties and Microstructure Evolution of Commercial Pure Titanium Under Electropulsing-Assisted Ultrasonic Surface Rolling Process[J]. Yong-Da Ye,Xiao-Pei Li,Zhi-Yan Sun,Hai-Bo Wang,Guo-Yi Tang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2018(12)
[4]7050鋁合金二維超聲滾壓加工表面完整性綜合評(píng)價(jià)[J]. 鄭建新,任元超.  中國(guó)機(jī)械工程. 2018(13)
[5]航空緊固件用鈦合金材料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董瑞峰,李金山,唐斌,孫智剛,寇宏超.  航空制造技術(shù). 2018(04)
[6]7050鋁合金二維超聲滾壓加工殘余應(yīng)力場(chǎng)研究[J]. 鄭建新,蔣書祥.  表面技術(shù). 2017(12)
[7]表面超聲滾壓處理對(duì)AISI304不銹鋼疲勞性能的影響[J]. 張飛,上官緒超.  熱加工工藝. 2017(16)
[8]超聲滾壓三維殘余應(yīng)力場(chǎng)的有限元模擬[J]. 趙運(yùn)才,溫春彬.  機(jī)械強(qiáng)度. 2017(04)
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[10]材料力學(xué)參量對(duì)焊后超聲沖擊處理應(yīng)力應(yīng)變影響的有限元模擬[J]. 賈翠玲,陳芙蓉.  焊接學(xué)報(bào). 2016(10)

博士論文
[1]鈦合金滾壓表面完整性及其抗疲勞機(jī)理研究[D]. 袁喜林.大連理工大學(xué) 2018
[2]超聲表面滾壓加工改善40Cr鋼綜合性能研究[D]. 王婷.天津大學(xué) 2009

碩士論文
[1]深冷激光噴丸強(qiáng)化TC6鈦合金振動(dòng)疲勞特性研究[D]. 孫昀杰.江蘇大學(xué) 2019
[2]超聲滾壓機(jī)理及顫振分析[D]. 姚靜.青島科技大學(xué) 2018
[3]細(xì)長(zhǎng)軸表面滾壓加工有限元分析及工藝參數(shù)研究[D]. 鞏克云.燕山大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3556355