【摘要】：近幾十年以來,隨著我國航天航空領(lǐng)域的生產(chǎn)制造技術(shù)快速提高,飛機(jī)生產(chǎn)過程中,傳統(tǒng)的鉚接結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能完全滿足其生產(chǎn)需求了,取而代之的是性能更高、質(zhì)量更輕便的鋁合金整體壁板結(jié)構(gòu)。由于其特殊的板材結(jié)構(gòu)、輕量化的特點(diǎn)使得整體壁板件在航空國防領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。整體壁板結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳統(tǒng)的成形工藝很難控制其成形,蠕變時(shí)效成形技術(shù)作為一種新興的加工工藝在控制板材成形方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。變截面板作為整體壁板的一種典型結(jié)構(gòu),目前針對變截面板時(shí)效成形方面的研究較少,所以有必要針對變截面板時(shí)效成形規(guī)律進(jìn)行研究和總結(jié),為實(shí)際生產(chǎn)提供理論依據(jù)及指導(dǎo)。本文以7075-T651鋁合金變截面板為研究對象,分別采用工藝試驗(yàn)和有限元模擬的方法對變截面板的時(shí)效成形規(guī)律進(jìn)行了研究:首先,通過正交實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)分析的方法,探討了時(shí)效溫度、時(shí)效時(shí)間、截面寬厚比以及變截面板寬四個(gè)主要因素對回彈規(guī)律的影響。結(jié)果表明:各工藝參數(shù)對回彈的影響順序?yàn)闀r(shí)效時(shí)間板材寬度寬厚比時(shí)效溫度,即時(shí)效時(shí)間對回彈的影響最大,其次為板材寬度、寬厚比,時(shí)效溫度對回彈率的影響最小;另外,發(fā)現(xiàn)了變截面板不同厚度區(qū)域時(shí)效處理后回彈率不一致現(xiàn)象。其次,對7075-T651鋁合金標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行單軸拉伸試驗(yàn),得出了不同拉伸應(yīng)力和時(shí)間下的蠕變應(yīng)變數(shù)據(jù),根據(jù)得出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出蠕變本構(gòu)方程,再通過計(jì)算數(shù)據(jù)擬合曲線與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線對比驗(yàn)證了該本構(gòu)方程的準(zhǔn)確性。最后,基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果及推導(dǎo)出的本構(gòu)方程,運(yùn)用ABAQUS有限元軟件平臺建立7075鋁合金變截面板材蠕變時(shí)效成形模型,對7075鋁合金變截面板材時(shí)效成形過程作了進(jìn)一步的研究,研究結(jié)果表明:試件在時(shí)效過程的不同階段,應(yīng)力、蠕變應(yīng)變及試件在模具中的位置都會有相應(yīng)的變化;模具半徑、板材寬度、截面寬厚比、加載壓力等工藝參數(shù)對變截面板在時(shí)效成形后的回彈有影響,規(guī)律與實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論吻合。
【圖文】：

目前，國內(nèi)國外也有一些相對成熟的模具，如下所示：圖1-2 灣流G-5飛機(jī)上下機(jī)翼蒙皮的時(shí)效成形模具(1) 簡易時(shí)效成形模具a.點(diǎn)陣式可調(diào)式模具[33-35]（圖1-3）通過調(diào)節(jié)上底板上的拉進(jìn)螺栓對工件施加壓力，使工件彎曲貼緊模具，，模具

點(diǎn)陣式釘模示意圖
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TG146.21;TG301

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄒旺;黃尚宇;廖軒;雷雨;孟正華;胡建華;;7075鋁合金帶筋板漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形有限元仿真[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版);2015年04期

2 甘忠;錢志偉;熊威;夏玉山;;鋁合金整體壁板時(shí)效成形的補(bǔ)充成形[J];塑性工程學(xué)報(bào);2014年03期

3 吳陽;鄭英;鄧運(yùn)來;張勁;;7475鋁合金壁板蠕變成形筋條失穩(wěn)及數(shù)值模擬[J];鍛壓技術(shù);2013年06期

4 李超;戴圣龍;張坤;汝繼剛;;應(yīng)力對7050鋁合金時(shí)效成形組織和性能的影響[J];航空材料學(xué)報(bào);2013年02期

5 武永甫;李淑慧;侯波;于忠奇;;鋁合金7075-T651動態(tài)流變應(yīng)力特征及本構(gòu)模型[J];中國有色金屬學(xué)報(bào);2013年03期

6 黎俊初;曾龍飛;劉大海;左軍;;FSW對2A12鋁合金時(shí)效成形的影響[J];塑性工程學(xué)報(bào);2012年06期

7 叢福官;趙剛;田妮;韓嘯;朱銘熙;于金浩;;7×××系超高強(qiáng)鋁合金的強(qiáng)韌化研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢[J];輕合金加工技術(shù);2012年10期

8 甘忠;熊仕鵬;朱加贊;莊振民;;鋁合金整體壁板時(shí)效成形模具型面構(gòu)造[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年16期

9 賴松柏;于登云;陳同祥;;整體壁板結(jié)構(gòu)彎曲成形分析的等效塑性模型[J];宇航學(xué)報(bào);2012年06期

10 李超;萬敏;金興;黃霖;;7B04鋁合金時(shí)效成形本構(gòu)模型研究與有限元應(yīng)用[J];塑性工程學(xué)報(bào);2010年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 鄧?yán)?鋁合金精鍛成形的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 秦海;7075鋁合金高筋壁板時(shí)效成形研究及有限元模擬[D];南昌航空大學(xué);2017年

2 謝永鑫;工藝參數(shù)對7075鋁合金構(gòu)件時(shí)效成形性的影響規(guī)律研究[D];南昌航空大學(xué);2015年

3 魯曉超;2A97鋁合金蠕變時(shí)效成形研究[D];中南大學(xué);2014年

4 李杰;2524鋁合金的蠕變時(shí)效行為研究[D];中南大學(xué);2013年

5 王珊珊;2A23鋁合金時(shí)效成形工藝及組織性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 趙飛;2A12鋁合金時(shí)效成形的微觀組織及力學(xué)性能[D];大連理工大學(xué);2010年

7 孫志強(qiáng);鋁合金時(shí)效成形微觀組織和性能及疲勞斷裂特征[D];大連理工大學(xué);2009年

8 王關(guān)峰;機(jī)翼整體壁板板坯快速建模與噴丸路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

9 洪江波;LY12CZ鋁合金材料的時(shí)效成形理論與試驗(yàn)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

本文編號：2614097