為了研究微粒子噴丸多顆粒沖擊靶材時(shí)的殘余應(yīng)力場,建立了1個(gè)中心粒子周邊均布6個(gè)粒子的7粒子沖擊模型。應(yīng)用有限元軟件,對(duì)微粒子搭接率、沖擊速度、沖擊角度、直徑等噴丸工藝參數(shù)對(duì)中心粒子沖擊坑中心點(diǎn)處殘余應(yīng)力場的影響進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果表明:當(dāng)搭接率ζ≤0. 5時(shí),ζ的變化對(duì)殘余壓應(yīng)力場深度沒有影響,而ζ=0. 75是表面殘余壓應(yīng)力SS變化的分界線,只有在ζ> 0. 75時(shí),殘余壓應(yīng)力場的4個(gè)特征值才均隨著ζ的增大而增大;增大微粒子直徑、減小沖擊角度,有利于增大殘余壓應(yīng)力場的深度,但同時(shí)也會(huì)減小殘余壓應(yīng)力場的大小。增大微粒子的沖擊速度,殘余壓應(yīng)力場的深度增大,而殘余壓應(yīng)力場的大小呈現(xiàn)一定的波動(dòng)性,但是兩者均在沖擊速度為200 m/s時(shí)取得最大。 

【文章來源】：金屬熱處理. 2020,45(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

彈丸沖擊靶材后的盲區(qū)示意圖[14]

采用單顆粒微粒子，對(duì)彈坑直徑與粒子直徑的關(guān)系進(jìn)行了數(shù)值仿真，結(jié)果表明:當(dāng)微粒子直徑在0.04～0.12 mm范圍內(nèi)，微粒子速度在150～190 m/s范圍內(nèi)變化時(shí)，彈坑直徑與彈丸直徑的比值約為50%～55%�；谏鲜鼋Y(jié)果，可以求解出圖2中的彈坑覆蓋率，即局部區(qū)域內(nèi)彈坑所占面積與該區(qū)域的彈坑包絡(luò)面面積之比。為此，取彈坑直徑與彈丸直徑的比值為50%進(jìn)行計(jì)算，圖2的覆蓋率計(jì)算圖如圖3所示，覆蓋率求解過程如下:圖3 微粒子噴丸偏置法覆蓋率模型

圖2 偏置法的彈丸及彈坑布局圖[14]可見，文獻(xiàn)[14]的建模方法，覆蓋率不到80%。為此，本文提出了圖4所示的覆蓋率模型。在圖4中，每一個(gè)圓形代表一個(gè)彈坑。以中心彈坑為對(duì)象，其周圍均布有6個(gè)彈坑，且彈坑之間兩兩相切。如果以中心彈坑為研究對(duì)象，首先形成中心彈坑，然后在其周圍沖擊6次得到其余6個(gè)彈坑，則可以研究周圍彈坑對(duì)中心彈坑殘余應(yīng)力場的影響情況。根據(jù)前述表面覆蓋率的定義，可求出圖4模型的實(shí)際覆蓋率為:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2960297