APP下载

虑及板坯几何和性能波动的薄壁件塑性成形数值模拟研究进展

2021-12-03崔笑蕾詹梅高鹏飞李锐王贤贤雷煜东马飞张洪瑞

航空学报 2021年10期
关键词:优化模型

崔笑蕾,詹梅,*,高鹏飞,李锐,王贤贤,雷煜东,马飞,张洪瑞

1. 西北工业大学 材料科学与工程学院 陕西省高性能精密成形技术与装备重点实验室,西安 710072 2. 陕西科技大学 机电工程学院,西安 710016 3. 中国航天科技集团公司长征机械厂,成都 610100

随着环境保护、可持续发展和节约型政策的实施,由金属塑性成形的薄壁件因容易实现轻量化、低成本、短周期制造,在航空、航天、汽车工业等高端装备领域获得日益广泛的应用[1-2]。大直径薄壁燃料贮箱箱底为代表的大型复杂异型曲面构件[3-4],飞机机身、机翼蒙皮/壁板、复杂空心多层结构壁板,汽车行李箱盖内板零件、防撞梁和保险杠等[5-7]就是其中典型的代表。这类整体化、薄壁化、复杂化构件常采用具有轻质、高强度特性的铝(锂)合金、钛合金、高温合金等材料制造。这类构件通常采用整体薄板,通过内高压成形[8]、滚压成形[9]、冲压成形[10]、滚弯成形[11]、旋压成形[12]等塑性成形技术成形。

成形上述构件所需的大型薄壁板坯通常由轧制-热处理获得,成形中由于设备参数扰动、工装误差、模具损耗、热处理等原因,会造成板坯表面形貌参数波动、初始几何形状偏差、壁厚不均匀、微观组织不均匀、宏观材料性能波动等现象[13]。而且,针对无法直接成形的超大尺寸板坯,需要通过拼焊的方法成形,会进一步增加成形板坯的几何与性能波动特征[14-15]。大型超宽板坯/拼焊板中存在的几何和性能波动,会对后续塑性成形过程中变形行为与规律产生影响,可能会加剧变形不均匀性及产生起皱、过度减薄、开裂、厚度不均等多种成形缺陷的可能性,进而导致成形质量及成形极限下降[16-19]。……

登录APP查看全文

猜你喜欢

优化模型
一半模型
超限高层建筑结构设计与优化思考
民用建筑防烟排烟设计优化探讨
关于优化消防安全告知承诺的一些思考
一道优化题的几何解法
由“形”启“数”优化运算——以2021年解析几何高考题为例
重尾非线性自回归模型自加权M-估计的渐近分布
3D打印中的模型分割与打包
FLUKA几何模型到CAD几何模型转换方法初步研究
基于低碳物流的公路运输优化