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AA5052铝合金管材自由弯曲成形起皱缺陷预测的研究
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作者 施渊吉 潘超 +2 位作者 夏腾飞 郭训忠 陈泽瑜 《航空制造技术》 北大核心 2025年第9期111-122,共12页
自由弯曲技术是一种少模具约束的成形工艺,但易出现薄壁管材失稳的起皱缺陷,制约了该技术在高端制造领域的应用。本文针对航空航天飞行器中使用的AA5052铝合金薄壁管材,建立了失稳起皱的力学模型。理论分析表明,管材具有的初始几何微缺... 自由弯曲技术是一种少模具约束的成形工艺,但易出现薄壁管材失稳的起皱缺陷,制约了该技术在高端制造领域的应用。本文针对航空航天飞行器中使用的AA5052铝合金薄壁管材,建立了失稳起皱的力学模型。理论分析表明,管材具有的初始几何微缺陷在轴向附加推力的作用下显著降低了成形极限。此外,通过单向拉伸试验获得了AA5052铝合金管材的力学性能,在考虑初始几何微缺陷的基础上,利用ABAQUS/Implicit算法建立了AA5052铝合金管材无芯自由弯曲成形起皱预测的有限元模型。结果表明,引入初始几何微缺陷的仿真预测模型能够较好地预测管材起皱的几何形状和发展趋势。最后,通过自由弯曲成形试验验证了该模型的准确性。 展开更多
关键词 自由弯曲 AA5052铝合金 薄壁管 起皱预测 数值模拟
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温度对磨粒划擦单晶/多晶Al材料去除行为影响的分子动力学研究
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作者 施渊吉 王容 +4 位作者 程诚 张铮 陈恒 郭训忠 黎军顽 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期218-227,共10页
运用经典分子动力学方法对单晶/多晶Al材料去除行为与机制展开了研究。结果表明,受摩擦诱导作用,单晶Al塑性变形时更易产生螺型位错,螺型位错微观结构演化历经萌生、生长和繁衍3个阶段,且随温度升高,螺型位错萌生、生长和繁衍逐渐增多... 运用经典分子动力学方法对单晶/多晶Al材料去除行为与机制展开了研究。结果表明,受摩擦诱导作用,单晶Al塑性变形时更易产生螺型位错,螺型位错微观结构演化历经萌生、生长和繁衍3个阶段,且随温度升高,螺型位错萌生、生长和繁衍逐渐增多。多晶Al的晶界边缘是位错萌芽的发源地,更易产生新的位错。随着温度的增加,多晶Al的晶界范围逐渐扩张,晶粒框架发生改变,使得其晶界更易发生迁移。此外,摩擦中的单晶/多晶Al的水平切向力和法向力均随温度的升高呈线性下降,多晶Al的磨损性能弱于单晶Al,而多晶Al的摩擦因数高于单晶Al。单晶/多晶Al受摩擦诱导产生的磨屑原子数随滑动距离的增加而增加,且随温度升高呈类抛物线增长趋势。从纳观角度看,单晶/多晶Al材料去除形成磨屑的机制是材料的紧密接触区边缘应力集中导致的紧密接触区边缘的温度迅速上升,从而促进材料去除。 展开更多
关键词 分子动力学 螺型位错 纳米摩擦 材料去除
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改进鲸鱼优化算法的机器人时间最优轨迹规划 被引量:8
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作者 刘杰 卞新宇 +1 位作者 王晓勇 栗娟 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第2期270-275,共6页
针对鲸鱼优化算法(WOA)存在的收敛精度低、易陷入局部最优解等问题,提出一种非线性收敛因子并引入非线性惯性权重对基础WOA进行改进,以智能制造生产线中核心单元6R机器人为研究模型做轨迹优化,其以时间最优为优化目标。首先将WOA中收敛... 针对鲸鱼优化算法(WOA)存在的收敛精度低、易陷入局部最优解等问题,提出一种非线性收敛因子并引入非线性惯性权重对基础WOA进行改进,以智能制造生产线中核心单元6R机器人为研究模型做轨迹优化,其以时间最优为优化目标。首先将WOA中收敛因子改为非线性收敛因子并引入一种非线性惯性权重,以达到提高收敛精度、局部开发能力和全局搜索能力的目的,然后将该算法与五次多项式相结合,基于实际应用场景对某型号的6R工业机器人做时间最优轨迹规划。实验结果表明,该研究场景中机器人运动优化后完整的上、下料过程的时间比优化前缩短20%至50%,说明改进后的WOA在相关领域应用中有效可信且具有实际意义。 展开更多
关键词 改进鲸鱼优化算法(WOA) 轨迹优化 收敛因子 惯性权重 五次多项式
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