机器人精镗飞机交点孔的颤振分析与识别 被引量：8

1

作者 董辉跃 吴杨宝 +2 位作者 郭英杰 李少波 罗水均 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1517-1525,共9页

针对机器人精镗飞机交点孔时容易出现颤振,影响加工表面质量的问题,通过分析颤振发生时的压脚位移信号,提出基于Hilbert-Huang变换的颤振特征提取方法,实现机器人镗孔颤振的快速识别.对颤振前后的压脚位移信号进行时域分析和频域分析,... 针对机器人精镗飞机交点孔时容易出现颤振,影响加工表面质量的问题,通过分析颤振发生时的压脚位移信号,提出基于Hilbert-Huang变换的颤振特征提取方法,实现机器人镗孔颤振的快速识别.对颤振前后的压脚位移信号进行时域分析和频域分析,获得颤振发生的频段.将压脚位移信号进行经验模态分解,得到一系列具有不同频段的固有模态函数(IMFs).根据颤振频段筛选出与颤振相关的IMF,通过Hilbert变换得到瞬时频率.分析瞬时频率的变化规律,从中提取颤振特征以识别颤振.试验结果表明,在机器人镗孔系统中,此方法能够在颤振形成前0.5 s及时识别颤振. 展开更多

关键词 机器人镗孔 颤振 压脚位移信号 HILBERT-HUANG变换 颤振识别

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飞机蒙皮切边的螺旋铣削方法 被引量：7

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作者 董辉跃 朱灵盛 +2 位作者 章明 李少波 罗水均 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2033-2039,2102,共8页

为实现飞机蒙皮的自动化切边,提出基于工业机器人的螺旋铣削方法.针对螺旋铣削加工参数进行正交试验研究,建立周向铣削力和表面粗糙度的经验模型,并对刀具自转转速、公转转速、每公转进给量、每齿进给量及铣削深度5个加工参数进行极差分... 为实现飞机蒙皮的自动化切边,提出基于工业机器人的螺旋铣削方法.针对螺旋铣削加工参数进行正交试验研究,建立周向铣削力和表面粗糙度的经验模型,并对刀具自转转速、公转转速、每公转进给量、每齿进给量及铣削深度5个加工参数进行极差分析,利用相对灵敏度模型确定每公转进给量是影响周向铣削力和表面粗糙度最为显著的因素.综合考虑加工质量与效率要求,优选加工参数并进行试验验证.实验结果表明:机器人铣削蒙皮试验系统加工性能稳定,加工效率达48mm/min,轮廓精度达±0.15mm,表面粗糙度在4μm以内,切边无毛刺,实现了高效精确的蒙皮自动化切边,为飞机蒙皮切边提供了一种新的方法. 展开更多

关键词 工业机器人 螺旋铣削 铣削力 表面粗糙度 轮廓精度

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飞机蒙皮零件数控精确拉形技术应用研究 被引量：6

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作者 杨泽明 王斌 陈文 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期138-144,共7页

以某大型客机蒙皮零件为例,设计了基于数字化工艺设计与有限元仿真的数控精确拉伸成形技术方案。基于毛料面内变形状态分析设计了多工步拉形加载轨迹,通过"虚拟拉形"有限元模拟比较了多种纵拉和横拉方案及相应工艺参数下的成... 以某大型客机蒙皮零件为例,设计了基于数字化工艺设计与有限元仿真的数控精确拉伸成形技术方案。基于毛料面内变形状态分析设计了多工步拉形加载轨迹,通过"虚拟拉形"有限元模拟比较了多种纵拉和横拉方案及相应工艺参数下的成形质量。有限元模拟结果表明,该零件采用横拉方案效果优于纵拉方案,并根据有限元模拟结果优化了空间加载轨迹参数。根据设备求解生成数控代码,在Cyril Bath L2x350数控拉伸机上直接进行了自动化拉伸成形试验,获得了合格的零件,并比较验证了有限元分析和测量数据结果,验证了设计的飞机蒙皮零件数控精确拉形技术方案的可行性和准确性。 展开更多

关键词 飞机蒙皮 数控拉形 加载轨迹 有限元仿真

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水下冲击波载荷作用下复合材料层合板的动态失效机理

4

作者 蔡泽喆 朱小龙 +3 位作者 王鹤然 黄怀纬 龙舒畅 姚小虎 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期730-737,I0004,共9页

为了研究复合材料层合结构的水下抗冲击特性,基于水下爆炸冲击波等效加载装置,结合三维数字图像相关方法,开展了碳纤维增强复合材料层合板动态响应以及失效特征的试验研究;讨论了水下冲击波载荷下复合材料层合板计及流固耦合效应的动态... 为了研究复合材料层合结构的水下抗冲击特性,基于水下爆炸冲击波等效加载装置,结合三维数字图像相关方法,开展了碳纤维增强复合材料层合板动态响应以及失效特征的试验研究;讨论了水下冲击波载荷下复合材料层合板计及流固耦合效应的动态响应过程;分析了水下冲击波载荷水压峰值、衰减时间以及板厚度变化对复合材料层合板失效特征产生的影响。结果表明,水下冲击波载荷作用下层合板的动态响应过程因涉及板的面内弯剪波传播与流体空化二次加载的相互作用,响应阶段可划分为面内波传播、边界控制响应、二次加载3个阶段;当层合板发生破坏,层合板边界处纤维剪切破坏及靠近边界范围的纤维拉伸破坏均出现在响应第一阶段,响应第二阶段中破坏现象不明显,响应第三阶段则受板厚和载荷的影响可能在板中心因弯折出现纤维断裂;当层合板受较小冲量水下冲击波加载时,外表面不会出现明显失效,但响应过程中结构内部的纤维及基体破坏引起了气背面的残余变形,也降低了结构剩余强度影响承载能力。 展开更多

关键词 爆炸力学 水下冲击波 复合材料 动态响应 失效机理 水下抗冲击特性

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纳米陶瓷铝合金硼酸-硫酸阳极氧化工艺性能的研究

5

作者 张晓林 李相强 +3 位作者 丁一 丁雪 陈喆 刘剑 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第3期39-43,共5页

本次通过硼酸-硫酸阳极氧化工艺在纳米陶瓷铝合金表面制备氧化膜层,结果表明:经过硼酸-硫酸阳极氧化后,纳米陶瓷铝合金基体表面形成了一层连续且耐蚀的氧化膜,厚度1.51μm,氧化膜层经过336h的盐雾试验后,腐蚀点点数小于5个,阳极氧化后... 本次通过硼酸-硫酸阳极氧化工艺在纳米陶瓷铝合金表面制备氧化膜层,结果表明:经过硼酸-硫酸阳极氧化后,纳米陶瓷铝合金基体表面形成了一层连续且耐蚀的氧化膜,厚度1.51μm,氧化膜层经过336h的盐雾试验后,腐蚀点点数小于5个,阳极氧化后表面亲水性变好,氧化膜层与水性底漆具有良好的结合力,油漆附着力测试达到合格。 展开更多

关键词 纳米陶瓷铝合金 硼酸-硫酸阳极氧化 盐雾试验 油漆附着力

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铝合金硼酸-硫酸阳极氧化膜性能研究

6

作者 丁一 丁雪 +3 位作者 张晓林 陈锋 陈喆 刘剑 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第9期19-25,共7页

为了对硼酸-硫酸阳极氧化膜层性能进行研究,采用硼酸-硫酸阳极氧化工艺在7075、2024、2060三种牌号铝合金基体上制备阳极氧化膜层,并通过配置有EDS的Phenom Pro台式扫描电子显微镜SEM对膜层形貌以及元素分布进行表征,通过接触角测量仪Ge... 为了对硼酸-硫酸阳极氧化膜层性能进行研究,采用硼酸-硫酸阳极氧化工艺在7075、2024、2060三种牌号铝合金基体上制备阳极氧化膜层,并通过配置有EDS的Phenom Pro台式扫描电子显微镜SEM对膜层形貌以及元素分布进行表征,通过接触角测量仪Germany Dataphysics OCA50测试膜层亲水性,通过ASTM B 117循环腐蚀盐雾箱进行中性盐雾试验测试耐腐蚀性能,采用湿性划格法测试油漆附着力。试验结果表明:硼酸-硫酸阳极氧化制备得到的氧化膜层连续平整,与基体结合良好,厚度分别为1.84μm、1.36μm、1.14μm;阳极氧化膜层耐腐蚀性能较好,经过336 h盐雾试验后,仅出现点蚀,且点蚀数量均小于5;阳极氧化膜层油漆结合力良好,划痕试验后7075、2024铝合金未出现掉漆现象,2060铝合金出现零星点状掉漆现象。硼酸-硫酸阳极氧化膜层具有优异的综合性能。 展开更多

关键词 铝合金 硼酸-硫酸阳极氧化 接触角 盐雾试验 油漆附着力

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民机侧壁板抗鸟撞性能评估方法研究

7

作者 朱小龙 王旋 +3 位作者 李志强 闫伟 刘宏博 代怡 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期650-659,共10页

【目的】抗鸟撞性能一直是飞机适航性的重要检验因素之一。为探究某民机机头侧壁板的抗鸟撞性能,采用铆钉失效占比评估法、能量法以及剩余承载力评估法这3种方法进行评估。【方法】通过PAM-CRASH软件模拟3种构型侧壁板的鸟撞情况,验证... 【目的】抗鸟撞性能一直是飞机适航性的重要检验因素之一。为探究某民机机头侧壁板的抗鸟撞性能,采用铆钉失效占比评估法、能量法以及剩余承载力评估法这3种方法进行评估。【方法】通过PAM-CRASH软件模拟3种构型侧壁板的鸟撞情况,验证了数值模型的有效性,并基于3种试验件的鸟撞破坏情况对上述方法的可靠性进行评估。【结果】研究结果表明,铆钉失效占比越低表明结构的抗鸟撞性能越好;结构的铆钉吸能占比大小提升且蒙皮吸能占比大小降低时,结构的抗鸟撞性能得以提升;剩余承载力评估法能够定量化分析抗鸟撞性能,当损伤因子越低,其抗鸟撞性能越好。【结论】对侧壁板试验件抗鸟撞性能评估法的适用性与局限性进行总结,为后期民机的安全设计和研究开发提供有价值的参考。 展开更多

关键词 鸟撞 侧壁板 PAM-CRASH 铆钉 剩余承载力

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民机雷达罩的抗鸟撞非线性力学行为仿真研究

8

作者 庞小强 朱小龙 +4 位作者 荆雲杰 龙舒畅 唐维 王焰 刘卫 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期62-73,共12页

为了研究某民机雷达罩结构的抗鸟撞性能,基于ABAQUS建立了采用纤维增强非线性动力本构的雷达罩模型,综合考虑了复合材料与泡沫芯材的非线性行为与应变率效应。该文通过仿真模拟,分析了面板材料(包括复合材料和泡沫芯材)是否考虑非线性... 为了研究某民机雷达罩结构的抗鸟撞性能,基于ABAQUS建立了采用纤维增强非线性动力本构的雷达罩模型,综合考虑了复合材料与泡沫芯材的非线性行为与应变率效应。该文通过仿真模拟,分析了面板材料(包括复合材料和泡沫芯材)是否考虑非线性与应变率效应、夹芯结构铺层顺序与角度,以及前后面板厚度比对结构鸟撞响应失效行为的影响。结果表明:纤维增强复合材料的非线性动力本构能够很好地描述雷达罩复合材料结构在动态加载下的应变率强化效应。不同铺层角度下的雷达罩面板的破坏形式基本相同,其最主要的失效形式是基体拉伸破坏,而前后面板铺层顺序为[0/-45/45]/[45/-45/0],且前后面板层厚比接近1的模型具有较好的吸能效果。 展开更多

关键词 复合材料 雷达罩 鸟撞 数值模拟 非线性分析 本构模型

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硼酸-硫酸、硫酸、酒石酸-硫酸替代铬酸阳极氧化的可行性研究

9

作者 丁一 刘涵予 +3 位作者 张晓林 冯晓 陈锋 邓伯孟 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第11期43-48,共6页

铝合金因其重量低、良好的强度、刚度和塑性等特点,广泛用于航空制造产业。铝合金基体在使用前会设计一个较为复杂的组合防护方案来提高耐蚀性,通常使用的方案是阳极氧化加漆层防护。随着航空制造业向高端化和绿色化发展,常用的铬酸阳... 铝合金因其重量低、良好的强度、刚度和塑性等特点,广泛用于航空制造产业。铝合金基体在使用前会设计一个较为复杂的组合防护方案来提高耐蚀性,通常使用的方案是阳极氧化加漆层防护。随着航空制造业向高端化和绿色化发展,常用的铬酸阳极氧化因六价铬的毒性被替代的声音越发强烈。本文从发明历史,性能,环保影响、使用成本几个维度,综合比较了铬酸、硼酸-硫酸、硫酸、酒石酸-硫酸阳极氧化的工艺,研究显示硼酸-硫酸阳极氧化在耐蚀性、疲劳极限、绿色环保、使用成本均有可替代铬酸阳极氧化的优势。 展开更多

关键词 铝合金 硼酸-硫酸阳极氧化 铬酸阳极氧化 替代

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避免强迫装配和提升效率的预连接工艺规划 被引量：2

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作者 曲巍崴 唐伟 +2 位作者 毕运波 李少波 罗水均 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1561-1569,共9页

为了解决传统预连接工艺理论依据缺乏、强迫装配经常存在、效率差异显著的问题,提出一种避免强迫装配和提升效率的预连接工艺规划模型.以引起强迫装配的零件配合面不匹配误差和生产资源调度路径为约束,将壁板划分为若干个相互联系的典... 为了解决传统预连接工艺理论依据缺乏、强迫装配经常存在、效率差异显著的问题,提出一种避免强迫装配和提升效率的预连接工艺规划模型.以引起强迫装配的零件配合面不匹配误差和生产资源调度路径为约束,将壁板划分为若干个相互联系的典型单元,联合构建典型单元之间的关联工艺子模型和典型单元内部工艺子模型.通过一个大型壁板预连接实例验证了该模型的有效性.结果表明:该模型不但有效避免了零件配合面不匹配误差引起的强迫装配,而且给出了提高生产资源调度效率的方法,优化后的调度效率相对于初值提升了29%,预连接数量减少了25%,这为预连接规范操作提供了理论依据. 展开更多

关键词 壁板 典型单元 预连接 不匹配误差 生产资源

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民机机头系统脉动装配生产线规划与车间布局设计 被引量：7

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作者 冯益铭 姜楠 +3 位作者 李波 李少波 王焰 王伟 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第10期104-112,共9页

脉动装配生产线是一种新型的飞机装配组织模式,能够有效缩短飞机装配周期,提高装配质量和效率。同时,飞机机头系统集成的任务模块化划分与脉动装配生产线以模块式方式设计装配线的思想契合,具备脉动装配的基本条件。为提高飞机机头系统... 脉动装配生产线是一种新型的飞机装配组织模式,能够有效缩短飞机装配周期,提高装配质量和效率。同时,飞机机头系统集成的任务模块化划分与脉动装配生产线以模块式方式设计装配线的思想契合,具备脉动装配的基本条件。为提高飞机机头系统集成效率,以某型号飞机机头系统为研究对象,通过分析其模块化交付的具体装配流程,以装配顺序约束为主要依据划分站位、确定脉动节拍并借助ECRS(Eliminate–combine–rearrange–simplify)分析法进行优化,基于系统布置设计(Systematic layout planning,SLP)方法提出机头脉动装配生产线车间布局设计的具体设想。最终给出的负载均衡的站位设定与合理物流的车间布局方案,为民机进一步开展各类机头系统脉动装配生产线研究提供支持。 展开更多

关键词 脉动装配生产线 飞机机头系统 脉动节拍 ECRS分析法 系统布置设计 车间布局

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基于双目视觉的化学铣削零件轮廓测量 被引量：6

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作者 张泽 杨泽明 +2 位作者 徐典兴 和扬威 方辉 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第2期54-58,共5页

针对飞机蒙皮的化学铣削加工区域轮廓的测量问题,构建了一套基于双目视觉的测量系统。以双目相机作为视觉传感器,结合光源系统和多曝光融合算法得到融合图像,基于Canny算法和双三次插值法提取亚像素轮廓,通过基于ZNCC的立体匹配,最终实... 针对飞机蒙皮的化学铣削加工区域轮廓的测量问题,构建了一套基于双目视觉的测量系统。以双目相机作为视觉传感器,结合光源系统和多曝光融合算法得到融合图像,基于Canny算法和双三次插值法提取亚像素轮廓,通过基于ZNCC的立体匹配,最终实现化铣区域轮廓三维重建,获取区域的轮廓信息。实验结果表明,提出的系统具有较高的测量精度,显著提升了测量效率,其稳定性与精确性满足飞机蒙皮检测要求。 展开更多

关键词 双目视觉 多曝光融合 ZNCC

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从航空看轨道交通高强铝合金的发展趋势 被引量：11

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作者 王伟 张勇 +1 位作者 余敏 陈辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期415-418,共4页

本文简要介绍了高强铝合金在航空和轨道交通领域的应用,综述了航空高强铝合金微合金化发展历程以及微量合金元素对7系高强铝合金性能的影响。最后针对轨道交通铝合金的特点指出系统开展基于综合考虑可焊性和防腐性能的微量元素合金化是... 本文简要介绍了高强铝合金在航空和轨道交通领域的应用,综述了航空高强铝合金微合金化发展历程以及微量合金元素对7系高强铝合金性能的影响。最后针对轨道交通铝合金的特点指出系统开展基于综合考虑可焊性和防腐性能的微量元素合金化是研发轨道交通高强铝合金的发展趋势。 展开更多

关键词 航空高强铝合金 微合金化 轨道交通 发展趋势

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铝合金铬酸阳极化在航空领域的环保替代工艺分析 被引量：1

14

作者 范丽娜 张晓林 +2 位作者 陈锋 姜启涛 李克强 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第8期81-86,共6页

铝合金阳极氧化工艺是航空领域广泛应用的腐蚀防护工艺,为了解决传统铝合金铬酸阳极化六价铬污染等问题,从工艺要求、膜层性能、设备设施要求、废液处理等方面对铬酸阳极化、硫酸阳极化、硼硫酸阳极化和酒石酸阳极化4种工艺进行了对比分... 铝合金阳极氧化工艺是航空领域广泛应用的腐蚀防护工艺,为了解决传统铝合金铬酸阳极化六价铬污染等问题,从工艺要求、膜层性能、设备设施要求、废液处理等方面对铬酸阳极化、硫酸阳极化、硼硫酸阳极化和酒石酸阳极化4种工艺进行了对比分析,研究替代工艺。研究发现硫酸阳极化工艺的电解液配制、分析和维护相对简单,硼硫酸阳极化对杂质和清洗水控制要求与铬酸阳极化基本一致,酒石酸阳极化的要求最严。4种工艺氧化膜均可满足耐腐蚀性要求,但硫酸阳极化会降低铝合金的疲劳性能,硼硫酸阳极化和酒石酸阳极化的综合性能与铬酸阳极化相当。酒石酸阳极化的槽体设备要求高于其他3种工艺。铬酸阳极化废水、废液处理要求和成本最高,硼硫酸阳极化工艺的综合成本最低。综合分析结果表明,硼硫酸阳极化是代替铬酸阳极化的最佳铝合金阳极氧化工艺。 展开更多

关键词 航空 铝合金 阳极氧化 环保

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