田 硕，高国强，钟李欣，陈福龙，曾元松，杨 辉，尚建勤

（1.中国航空制造技术研究院，北京 100024；2.中航西安飞机工业集团股份有限公司，西安 710089）

带筋整体壁板尤其是薄壁高筋整体壁板因具有重量轻、密封性能好等优点在新一代航空航天装备中备受青睐[1]。喷丸成形技术由于其成本低、操作灵活等特点，在大型壁板的成形中广泛应用[2]。随着现代航空制造工艺越来越复杂，对加工性能、精度要求也随之提高，若依赖试验的设计手段，易导致其设计费用提高，周期延长，不容易保证可靠性。数值模拟技术的应用可以大大减少试验的比重，减少设计的盲目性，节省巨额的设计费用，并缩短设计周期[3]。

针对喷丸成形数值模拟，国内外学者展开了系列研究。目前喷丸成形模拟分为直接模拟和间接模拟。直接模拟即模拟实际弹丸流轰击受喷材料从而获得变形结果的过程。郑淑琴等[4]通过建立1500 个弹丸撞击模型，利用动态显示喷丸冲击过程以及静力通用的回弹分析过程，对60Si2MnA 钢喷丸成形整个过程进行仿真，并量化弹丸数量和速度等工艺参数对喷丸成形的影响。国际著名喷丸设备生产商维尔贝莱特（Wheelabrator）公司通过建立包含喷嘴位置、数量、喷丸介质种类、喷丸角度、弹丸速度、数量等在内的140余个参数的模拟模型以获得接近真实的喷丸过程，采用模拟技术既可节约能源，还能缩短喷丸机生产周期，降低技术风险，同时也是获得理想工艺方案的基础[5]。

间接数值模拟方法即利用等效温度场或应力场下的变形来替代喷丸变形。……