【摘要】：針對(duì)以往有限元模型中彈丸數(shù)量較少且為規(guī)則陣列排布的缺陷,采用光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)法(Smoothed particle hydrodynamics,SPH)與有限元法(Finite element method,FEM)相結(jié)合的方法,對(duì)噴丸過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬;使用MATLAB對(duì)彈丸空間位置坐標(biāo)進(jìn)行隨機(jī)化處理,形成了大量丸粒沖擊工件表面的隨機(jī)噴丸仿真模型。通過(guò)分析確定了噴丸飽和時(shí)間,研究了噴射角度、彈丸流量對(duì)殘余應(yīng)力場(chǎng)的影響。結(jié)果表明:在噴丸參數(shù)一定的條件下,存在相應(yīng)的飽和噴丸時(shí)間;研究噴丸參數(shù)對(duì)殘余應(yīng)力的影響時(shí),應(yīng)在噴丸達(dá)到飽和時(shí)間之后提取殘余應(yīng)力值;噴射角度增大,殘余壓應(yīng)力增大;開(kāi)始時(shí)彈丸流量增大,殘余壓應(yīng)力會(huì)有所增大,但當(dāng)其達(dá)到飽和值后,殘余壓應(yīng)力不再變化。
[Abstract]:Aiming at the defects of the finite element model in which the number of projectiles is small and the projectile is arranged in regular array, the smooth particle hydrodynamic method (Smoothed particle hydrodynamics,SPH) and the finite element method (Finite element method,FEM) are used to simulate the shot peening process. MATLAB is used to randomize the coordinates of the space position of the projectile, and a random shot peening simulation model is formed for the impact of a large number of shot particles on the workpiece surface. The saturation time of shot peening is determined and the influence of jet angle and projectile flow rate on residual stress field is studied. The results show that there is a corresponding saturated shot peening time under the condition of certain shot peening parameters, and the residual stress value should be extracted after shot peening reaches saturation time when the effect of shot peening parameters on residual stress is studied. The residual compressive stress increases and the residual compressive stress increases when the projectile flow increases at the beginning, but the residual compressive stress does not change when it reaches the saturation value.
【作者單位】： 山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51375267)
【分類(lèi)號(hào)】：TG668

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 張洪偉;張以都;吳瓊;;噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值分析[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2010年03期

2 黨建毅;董星;楊威;;噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];礦山機(jī)械;2013年05期

3 王建明;宮文軍;高娜;;基于A(yíng)LE法的磨料水射流加工數(shù)值模擬[J];山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2010年01期

4 李雁淮;王飛;呂堅(jiān);徐可為;;單丸粒噴丸模型和多丸粒噴丸模型的有限元模擬[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2007年03期

5 閆五柱;劉軍;溫世峰;岳珠峰;;噴丸過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化及殘余應(yīng)力分布研究[J];振動(dòng)與沖擊;2011年06期

6 欒偉玲,涂善東;噴丸表面改性技術(shù)的研究進(jìn)展[J];中國(guó)機(jī)械工程;2005年15期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張亦良;張振海;劉金艷;;不同噴丸工藝下殘余應(yīng)力沿深度的分布規(guī)律[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年12期

2 王奇;邱鋒;李勁;;強(qiáng)化鋼丸在鋼板預(yù)處理中的應(yīng)用[J];船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師;2011年01期

3 劉佳亮;司鵠;;高壓水射流破碎高圍壓巖石損傷場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2011年04期

4 須慶;姜傳海;陳艷華;;DD3鎳基單晶高溫合金噴丸強(qiáng)化后殘余應(yīng)力的有限元模擬[J];機(jī)械工程材料;2012年04期

5 許正功;陳宗帖;黃龍發(fā);;表面形變強(qiáng)化技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J];裝備制造技術(shù);2007年04期

6 戴如勇;于中奇;劉忠偉;唐亮;詹科;姜傳海;;滲碳淬火18CrNiMo7-6鋼的表面噴丸強(qiáng)化及表征[J];機(jī)械工程材料;2013年05期

7 袁建平;程鋼;丁麗峰;;核電輪盤(pán)噴丸層組織結(jié)構(gòu)的X射線(xiàn)衍射表征[J];機(jī)械工程材料;2013年06期

8 盧國(guó)鑫;宋穎剛;王仁智;王強(qiáng);王欣;;300M鋼噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];中國(guó)表面工程;2013年04期

9 田帥;劉培根;;噴丸強(qiáng)化對(duì)S280新型超高強(qiáng)度不銹鋼疲勞性能的影響[J];材料保護(hù);2013年07期

10 郝婷婷;魏旭光;鄭哲君;張海錄;;前混合水射流噴丸殘余應(yīng)力的數(shù)值模擬[J];熱處理技術(shù)與裝備;2013年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 閆帥;吳蒙華;王元?jiǎng)?楊鐸;寧智;;表面強(qiáng)化技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展方向:表面涂覆層強(qiáng)化[A];第15屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2013年

2 王成;王效貴;;基于隨機(jī)噴丸技術(shù)的二次噴丸建模研究[A];壓力容器先進(jìn)技術(shù)——第八屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 汪舟;馬氏體不銹鋼激光淬硬和噴丸實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D];上海交通大學(xué);2011年

2 張建斌;鈦表面機(jī)械強(qiáng)化及其激光合金化研究[D];蘭州理工大學(xué);2007年

3 孟建兵;大氣常壓等離子體弧清洗理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2009年

4 王婷;超聲表面滾壓加工改善40Cr鋼綜合性能研究[D];天津大學(xué);2009年

5 欒衛(wèi)志;TiB_2/Al復(fù)合材料噴丸強(qiáng)化及其表征研究[D];上海交通大學(xué);2009年

6 趙陽(yáng);定向凝固鈷基高溫合金DZ40M的再結(jié)晶行為[D];東北大學(xué);2008年

7 劉艷雄;超聲波輔助大塑性變形細(xì)化材料晶粒研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

8 詹科;S30432奧氏體不銹鋼噴丸強(qiáng)化及其表征研究[D];上海交通大學(xué);2013年

9 邱寧佳;三維曲面柔性軋制原理及數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2014年

10 胡曉艷;高錳鋼爆炸硬化專(zhuān)用炸藥與硬化機(jī)理的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 呂國(guó)慶;前混合水射流噴丸強(qiáng)化數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究[D];河南理工大學(xué);2010年

2 沈洋;橡膠模具等離子體清洗方法研究[D];大連理工大學(xué);2010年

3 劉飛宏;基于光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)（SPH）法的噴丸強(qiáng)化數(shù)值模擬研究[D];山東大學(xué);2011年

4 任曉雷;鍍層金屬薄板成形過(guò)程的變形與失效研究[D];湘潭大學(xué);2011年

5 閆林林;超聲噴丸技術(shù)的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

6 須慶;各向異性材料噴丸殘余應(yīng)力的數(shù)值模擬[D];上海交通大學(xué);2011年

7 朱晨;17Cr2Ni2Mo鋼噴丸強(qiáng)化研究[D];上海交通大學(xué);2011年

8 葉楚華;超音速微粒轟擊鎂合金表面納米化數(shù)值模擬[D];華中科技大學(xué);2009年

9 湯英;單邊缺口拉伸試樣噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力及其三維應(yīng)力強(qiáng)度因子分析[D];上海交通大學(xué);2012年

10 張海;超聲噴丸矯正鋁合金薄板焊接失穩(wěn)變形[D];天津大學(xué);2012年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王仁智,汝繼來(lái);汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)汽門(mén)彈簧表面強(qiáng)化處理中的若干問(wèn)題[J];中國(guó)表面工程;2000年02期

2 楊永紅;喬明杰;張衛(wèi)紅;;噴丸條件對(duì)殘余應(yīng)力場(chǎng)的影響規(guī)律[J];中國(guó)表面工程;2009年02期

3 閆五柱;章剛;溫世峰;劉軍;岳珠峰;;表面粗糙度對(duì)噴丸殘余應(yīng)力場(chǎng)的影響[J];材料科學(xué)與工藝;2010年04期

4 陳新民;梁勝;;基于A(yíng)LE方法的油水兩相流固耦合模型研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年06期

5 李東,陳懷寧,劉剛,盧柯,林泉洪;SS400鋼對(duì)接接頭表面納米化及其對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響[J];焊接學(xué)報(bào);2002年02期

6 李金魁,姚枚,王仁智,李向斌;噴丸強(qiáng)化的綜合效應(yīng)理論[J];航空學(xué)報(bào);1992年11期

7 康小明;窄條噴丸成形的數(shù)值模擬[J];航空學(xué)報(bào);2002年01期

8 姜孝海;范寶春;李鴻志;;基于A(yíng)LE方程的動(dòng)網(wǎng)格膛口流場(chǎng)數(shù)值研究[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

9 高玉魁;高強(qiáng)度鋼噴丸強(qiáng)化殘余壓應(yīng)力場(chǎng)特征[J];金屬熱處理;2003年04期

10 姚枚,王聲平,李金魁,王仁智,李向斌;表面強(qiáng)化件的疲勞強(qiáng)度分析及金屬的內(nèi)部疲勞極限[J];金屬學(xué)報(bào);1993年11期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韓文政,張平,馬麗麗,溫元和,遇元宏;中錳鑄鋼坦克履帶板連接筋的噴丸強(qiáng)化處理[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào);2000年02期

2 龍偉;噴丸強(qiáng)化處理的基本度量方法研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程;2001年03期

3 費(fèi)雪良;斯太爾連桿噴丸強(qiáng)化工藝攻關(guān)試驗(yàn)[J];機(jī)電工程;2001年01期

4 儲(chǔ)繼影,關(guān)占群,李占杰;噴丸強(qiáng)化效果和質(zhì)量的表征指標(biāo)及影響因素[J];汽輪機(jī)技術(shù);2003年04期

5 曲英波,王振,盧玉春,趙春艷;石油機(jī)械的噴丸強(qiáng)化工藝[J];油氣田地面工程;2005年06期

6 張松青;杜潛;;噴丸加工的工藝特性及參數(shù)控制研究[J];煤礦機(jī)械;2007年11期

7 Kumar Balan;;噴丸強(qiáng)化讓曲軸更耐用[J];現(xiàn)代零部件;2007年12期

8 高玉魁;;陶瓷丸在噴丸強(qiáng)化中的發(fā)展與應(yīng)用[J];機(jī)械工人(熱加工);2008年Z1期

9 洪滔;王志偉;袁巨龍;;噴丸強(qiáng)化過(guò)程的有限元和離散元模擬[J];中國(guó)機(jī)械工程;2008年11期

10 馮寶香;楊冠軍;毛小南;于蘭蘭;吳小東;;鈦及鈦合金噴丸強(qiáng)化研究進(jìn)展[J];鈦工業(yè)進(jìn)展;2008年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 繆桃生;;噴丸強(qiáng)化在連桿上的應(yīng)用[A];第三屆華東六省一市塑性工程學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年

2 軋剛;劉海英;路會(huì)龍;;超聲波沖擊和超聲波噴丸強(qiáng)化技術(shù)的發(fā)展[A];2007年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)之第12屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

3 軋剛;劉海英;路會(huì)龍;;超聲波沖擊和超聲波噴丸強(qiáng)化技術(shù)的發(fā)展[A];2007年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2007年

4 姜傳海;;TiB2/Al復(fù)合材料噴丸強(qiáng)化及其表征研究[A];第二屆民用飛機(jī)制造技術(shù)及裝備高層論壇資料匯編（大會(huì)報(bào)告）[C];2010年

5 呂勝利;崔友;張偉;童小燕;;噴丸強(qiáng)化鋁合金腐蝕損傷研究[A];2011中國(guó)材料研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

6 陳昌達(dá);李巍;熊勇;張江峰;鄭芝梅;但麗玲;;1Cr11Ni2W2MoV鋼噴丸強(qiáng)化殘余壓應(yīng)力場(chǎng)研究[A];中國(guó)航空學(xué)會(huì)第七屆動(dòng)力年會(huì)論文摘要集[C];2010年

7 馬麗濱;;噴丸強(qiáng)化對(duì)30CrMnSiNi2A鋼尺寸及粗糙影響[A];第十五屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第13分會(huì)場(chǎng)：航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

8 高玉魁;;超高強(qiáng)度鋼噴丸表面殘余應(yīng)力在疲勞過(guò)程中的松弛規(guī)律[A];第九次全國(guó)熱處理大會(huì)論文集（二）[C];2007年

9 高玉魁;;表面強(qiáng)化對(duì)0Cr13Ni8Mo2Al不銹鋼連接螺栓疲勞壽命的影響[A];第六屆全國(guó)表面工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

10 汝繼剛;伊琳娜;;高強(qiáng)度鋁合金表面強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)[A];全國(guó)第十三屆輕合金加工學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2005年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 本報(bào)通訊員 徐慶;給鋼筋鐵骨“補(bǔ)鈣”[N];中國(guó)民航報(bào);2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 盛湘飛;民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)件腐蝕損傷條件下噴丸強(qiáng)化機(jī)理研究[D];華南理工大學(xué);2014年

2 樊玉杰;激光微噴丸強(qiáng)化的壓力模型及沖擊效應(yīng)研究[D];江蘇大學(xué);2011年

3 詹科;S30432奧氏體不銹鋼噴丸強(qiáng)化及其表征研究[D];上海交通大學(xué);2013年

4 劉文才;ZK60和GW103K鎂合金高周疲勞行為及其噴丸強(qiáng)化研究[D];上海交通大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉海英;超聲噴丸強(qiáng)化機(jī)理的研究[D];太原理工大學(xué);2008年

2 班虎飛;氣動(dòng)輔助超聲噴丸強(qiáng)化的實(shí)驗(yàn)研究[D];太原理工大學(xué);2013年

3 戴如勇;重載機(jī)車(chē)牽引齒輪表面噴丸強(qiáng)化及其表征研究[D];上海交通大學(xué);2012年

4 武俊;300M鋼噴丸強(qiáng)化工藝中打磨問(wèn)題的研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

5 朱成輝;噴丸強(qiáng)化304不銹鋼板應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2011年

6 陳志超;民用飛機(jī)腐蝕損傷結(jié)構(gòu)件噴丸強(qiáng)化方法研究[D];華南理工大學(xué);2014年

7 艾菊蘭;車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)表面噴丸強(qiáng)化有限元分析[D];山東大學(xué);2007年

8 孟憲偉;凸輪軸材料的空化水噴丸強(qiáng)化及接觸疲勞性能[D];大連交通大學(xué);2011年

9 湯英;單邊缺口拉伸試樣噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力及其三維應(yīng)力強(qiáng)度因子分析[D];上海交通大學(xué);2012年

10 劉飛宏;基于光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)（SPH）法的噴丸強(qiáng)化數(shù)值模擬研究[D];山東大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：2230618