航空发动机封闭流道类零件喉道面积CMM测量技术

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作者 曾志超 孙潞洲 +1 位作者 蔺小军 刘冠宇 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第7期2446-2455,共10页

航空发动机封闭流道类零件喉道面积影响着发动机的整体气动性能,通过分析叶片设计成型原理和过程,明确了封闭流道类零件喉道面积含义。为了提高其测量精度,提出一种基于三坐标测量机(CMM)的喉道面积测量计算方法。为了得到喉道曲面,进... 航空发动机封闭流道类零件喉道面积影响着发动机的整体气动性能,通过分析叶片设计成型原理和过程,明确了封闭流道类零件喉道面积含义。为了提高其测量精度,提出一种基于三坐标测量机(CMM)的喉道面积测量计算方法。为了得到喉道曲面,进行了喉道面积CMM测量路径设计,制定了喉道内外缘板和叶型的规划原则。根据获得的测量点数据进行喉道曲面构造,进而求解其最大投影面积即为喉道面积。通过与理论模型验证,该喉道面积测量计算方法与图纸中喉道面积理论值相对误差为0.007%;通过实测数据验证,相较于现阶段测量方法,该方法提高了测量计算精度。 展开更多

关键词 封闭流道类零件 喉道面积 三坐标测量机 曲面测量 曲面重构

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砂布轮抛光航空发动机叶片温度仿真与试验研究

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作者 鲜超 辛红敏 +1 位作者 代辉 程清思 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期802-810,共9页

在ANSYS软件中使用矩形热源加载的方法仿真得到了砂布轮抛光叶片过程瞬时温度场,研究了抛光过程中叶片表面和沿叶片厚度方向的温度分布,并探究了工艺参数对抛光温度的影响规律。结果表明:随着抛光加工的进行,抛光温度分布逐渐趋于稳定,... 在ANSYS软件中使用矩形热源加载的方法仿真得到了砂布轮抛光叶片过程瞬时温度场,研究了抛光过程中叶片表面和沿叶片厚度方向的温度分布,并探究了工艺参数对抛光温度的影响规律。结果表明:随着抛光加工的进行,抛光温度分布逐渐趋于稳定,当抛光温度趋于稳定时,叶片已加工部分在不同深度处的温度值趋于一致,正在加工部分的温度沿着深度方向不断减小;抛光温度梯度从正在加工的接触区域向已加工区域逐渐递减;抛光温度随主轴转速的增加而升高,进给速度对抛光温度的影响并不明显,抛光温度与切向抛光力正相关。将测量温度值与仿真温度值进行比较,偏差率不超过10%,表明两者具有良好的一致性,仿真准确性较高。 展开更多

关键词 航空发动机叶片 砂布轮 抛光温度 工艺参数 影响规律

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数字孪生驱动的航空发动机装配技术 被引量：40

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作者 孙惠斌 颜建兴 +1 位作者 魏小红 常智勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期833-841,共9页

为了实现物理状态与虚拟模型的交互与共融,研究了数字孪生驱动的航空发动机装配技术,论述了其构成、功能、流程,详细分析了装配流程控制、零件选配、装配操作引导、装配间隙控制、装配技术状态控制和装试数据关联分析关键技术实例验证(... 为了实现物理状态与虚拟模型的交互与共融,研究了数字孪生驱动的航空发动机装配技术,论述了其构成、功能、流程,详细分析了装配流程控制、零件选配、装配操作引导、装配间隙控制、装配技术状态控制和装试数据关联分析关键技术实例验证(第3节)。所研究的技术不仅有助于提高航空发动机装配过程和技术状态管控的智能性、主动性、预测性,还能促进基于实物状态的决策和优化,提高装配的效率和规范性,提高一次装配成功率和质量性能的一致性,从而为数字孪生驱动的航空发动机装配技术研究和系统开发提供理论依据与技术参考。 展开更多

关键词 航空发动机 装配 数字孪生驱动

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X射线工业CT成像过程复杂伪影抑制方法综述 被引量：7

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作者 杨富强 杨瑶 +1 位作者 李志翔 黄魁东 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期687-704,共18页

X射线工业计算机断层(Computerized tomography,CT)技术是一种先进的非接触式无损三维检测技术,能在无损伤情况下以灰度图像的形式对物体内部结构进行全面、详细地分析,在航空航天、工业生产、安检等领域发挥着重要的作用.针对工业CT伪... X射线工业计算机断层(Computerized tomography,CT)技术是一种先进的非接触式无损三维检测技术,能在无损伤情况下以灰度图像的形式对物体内部结构进行全面、详细地分析,在航空航天、工业生产、安检等领域发挥着重要的作用.针对工业CT伪影严重降低图像质量问题,对工业CT成像过程复杂伪影形成机理进行分析,对不同类型伪影抑制方法进行归纳总结.阐述了基于射线衰减、探测器及高密度差异、采样数据及重建等不同过程伪影成因及伪影消除相关算法的最新技术进展,并对近年来人工智能深度学习背景下新兴的基于深度学习及神经网络的工业CT无损检测研究与发展方向进行了总结和展望. 展开更多

关键词 工业CT 伪影抑制 深度学习 智能检测

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基于工业物联网的混流车间机器人自适应调度 被引量：2

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作者 郭剑 史耀耀 +3 位作者 胡昊 陈振 张军锋 赵盼 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期42-51,共10页

随着工业物联网技术与人工智能技术深度融合,物料机器人已广泛应用于物联网车间中。针对车间存在实时动态变化和状况不确定等诸多复杂因素,本文提出以组分层建树和以实时状态为根节点的SP–MCTS(Singleplayermonte-carlotreesearchalgor... 随着工业物联网技术与人工智能技术深度融合,物料机器人已广泛应用于物联网车间中。针对车间存在实时动态变化和状况不确定等诸多复杂因素,本文提出以组分层建树和以实时状态为根节点的SP–MCTS(Singleplayermonte-carlotreesearchalgorithm)搜索方法实现车间自适应调度决策。该方法将机器人调度问题转化为马尔科夫决策过程(Markov decision process,MDP),并详细描述车间状态、动作、奖励和策略的表示方法。在实时调度过程中,该搜索方法依据工件组分层建树,搜索中只考虑相邻两组间的状态关系,从而简化计算难度。在子树搜索中,应用SP–MCTS以实时状态为根节点进行搜索,同时应用扩展方法和剪支方法进行策略探索和信息累积,使得在子树内实时状态节点越深,就越能够快速精准获取最优策略。最后,通过实际案例模拟分析,验证了该方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 工业物联网 混流车间 机器人 马尔科夫决策过程 SP–MCTS

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DD5缓进磨削表面粗糙度和硬化率对疲劳性能影响研究 被引量：1

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作者 靳淇超 包虎子 +4 位作者 李良万 汪文虎 张锦淇 叶子银 郭磊 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1472-1479,共8页

为研究DD5镍基单晶高温合金缓进磨削表面粗糙度和硬化率对疲劳性能的影响规律及机理,设计实验并进行了试件磨削与疲劳性能测试。结果表明:表面粗糙度的增大引起应力集中加剧,导致疲劳性能降低,不同磨削工艺下表面粗糙度由0.347μm增大到... 为研究DD5镍基单晶高温合金缓进磨削表面粗糙度和硬化率对疲劳性能的影响规律及机理,设计实验并进行了试件磨削与疲劳性能测试。结果表明:表面粗糙度的增大引起应力集中加剧,导致疲劳性能降低,不同磨削工艺下表面粗糙度由0.347μm增大到0.687μm,其疲劳寿命由5.51×10^(5)降至3.38×10^(5),下降率约38.66%;表面粗糙度小于0.4μm时表面硬化可提高试件疲劳寿命,表面粗糙度超过0.4μm时表面硬化对疲劳性能的影响不显著;形貌测试结果表明,随着表面粗糙度的提高,磨削表面耕犁产生的沟壑数量和深度均增大,疲劳载荷作用下磨削表面裂纹源数量增加、应力集中加剧,从而导致疲劳寿命降低。较小的表面粗糙度与较大的表面硬化率均可提高DD5缓进磨削疲劳性能。 展开更多

关键词 DD5高温合金 缓进磨削 表面粗糙度 表面硬化率 疲劳性能 断裂机理

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滚磨光整对齿轮表面完整性和性能的影响 被引量：1

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作者 侯圣文 谭靓 +3 位作者 钟华 雷其平 卫少帅 董凡 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期1024-1030,共7页

以某型号重型卡车十二挡变速器斜齿轮为研究对象,研究了滚磨光整加工对齿轮表面粗糙度、表面形貌、显微硬度和残余应力的影响,获得了滚磨光整前后变速器传动效率和整箱噪声。试验结果表明,滚磨光整后齿面表面粗糙度R_(a)从0.815μm下降... 以某型号重型卡车十二挡变速器斜齿轮为研究对象,研究了滚磨光整加工对齿轮表面粗糙度、表面形貌、显微硬度和残余应力的影响,获得了滚磨光整前后变速器传动效率和整箱噪声。试验结果表明,滚磨光整后齿面表面粗糙度R_(a)从0.815μm下降到0.317μm,由喷丸强化加工产生的表面弹坑痕迹消失,表面形貌均匀一致。齿面显微硬度和残余压应力显著提升,表面残余压应力均超过1000 MPa,滚磨光整对齿面下深度大于0.02 mm的残余压应力无强化作用。滚磨光整后变速器综合传动效率提升约0.54%,平均噪声下降1~3 dB(A)。 展开更多

关键词 滚磨光整 齿轮 表面粗糙度 残余应力 传动效率

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锥度球头刀四轴铣削TC4残余应力梯度分布反解

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作者 周金华 齐琪 +1 位作者 任军学 詹梅 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期770-779,共10页

商用航空发动机大型复合材料风扇叶片前缘金属加强边的内外型面精加工采用定制化锥度球头刀四轴铣削方式完成,该阶段引入的加工残余应力常常引起过大的弯扭变形而导致零件尺寸超差。针对锥度球头刀四轴铣削钛合金TC4,提出了一种基于薄... 商用航空发动机大型复合材料风扇叶片前缘金属加强边的内外型面精加工采用定制化锥度球头刀四轴铣削方式完成,该阶段引入的加工残余应力常常引起过大的弯扭变形而导致零件尺寸超差。针对锥度球头刀四轴铣削钛合金TC4,提出了一种基于薄板加工变形测试的铣削残余应力梯度分布逆向辨识方法。采用双曲正切模型对铣削残余应力梯度分布进行参数化表征,将残余应力梯度分布的求解转换为对两个待定系数k和ω的反解,通过测试钛合金试块加工表面的残余应力计算确定模型系数k,通过测试钛合金薄板铣削弯曲变形挠度反解出模型系数ω,以此确定残余应力梯度分布曲线。开展了4组钛合金TC4试块铣削验证实验,测试结果表明,铣削残余应力梯度分布的平均预测准确率高达99.35%。与传统X射线测试法相比,所提出的方法避免了采用电解腐蚀剥层来测试亚表层残余应力,同时也充分考虑了铣削加工残余应力在已加工表面的分布不均匀性问题,即铣削加工残余应力离散度问题。 展开更多

关键词 锥度球头刀 钛合金TC4 四轴铣削 残余应力 逆向辨识 离散度

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主轴式滚磨光整对齿轮表面完整性的影响及工艺参数优化

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作者 谭靓 项世乾 +2 位作者 雷其平 侯圣文 姚倡锋 《表面技术》 北大核心 2025年第14期159-171,共13页

目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮... 目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮进行主轴式滚磨光整工艺试验,测试加工后齿面表面粗糙度、表面几何形貌、残余应力场、显微硬度场和表层微观组织,讨论工艺参数对表面完整性的影响规律;采用多元线性回归方法,建立表面完整性特征与工艺参数的映射关系模型;基于改进的灰色关联度分析方法,以最大灰色关联度为目标优化滚磨光整工艺参数,并进行试验验证。结果 主轴式滚磨光整加工后齿面三维表面粗糙度Sa由0.280μm降低至0.089μm,表面几何形貌和表面纹理均匀一致;随着埋入深度、主轴转速和加工时间的增大,表面粗糙度逐渐减小并趋于稳定;齿高方向残余压应力大于齿宽方向残余压应力,残余压应力影响层深度约为40μm;表面显微硬度最大硬化程度约为9.9%,硬化层深度约为40μm,表层微观组织塑性变形层深度约为5μm。表面完整性预测模型的P值小于0.000 1,决定系数R2大于0.94;最佳主轴式滚磨光整工艺参数组合为埋入深度166 mm、主轴转速130 r/min、加工时间80 min,该工艺参数下模型预测误差在7%以内。结论 主轴式滚磨光整可去除齿轮磨削纹理,降低表面粗糙度,提高表面下20μm范围内的残余压应力和显微硬度。获得了主轴式滚磨光整工艺参数对表面完整性的影响规律,建立了表面完整性特征预测模型,为齿轮高表面完整性控制提供了基础数据和工艺方法支撑。 展开更多

关键词 齿轮 主轴式滚磨光整 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 灰色关联度 工艺参数优化

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400℃高周疲劳下TC17超声冲击强化表面状态演化规律研究

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作者 谭靓 樊怡 姚倡锋 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期790-801,共12页

以TC17钛合金为研究对象,通过超声冲击强化工艺试验、表面状态测试分析和400℃高周疲劳试验,分析了超声冲击强化表面粗糙度、表面几何形貌、表层残余应力、表层显微硬度和表层微观组织等表面状态特征在400℃拉/拉高周疲劳试验过程中的... 以TC17钛合金为研究对象,通过超声冲击强化工艺试验、表面状态测试分析和400℃高周疲劳试验,分析了超声冲击强化表面粗糙度、表面几何形貌、表层残余应力、表层显微硬度和表层微观组织等表面状态特征在400℃拉/拉高周疲劳试验过程中的演化规律。结果表明,与超声冲击强化试样初始表面状态相比,试样在400℃下保温1 h后,表面粗糙度Ra从0.46μm增大到0.67μm,表面显微硬度从630 HV0.025降低至450 HV0.025,表面残余压应力从-640 MPa减小到-525 MPa,残余压应力峰值从-1088 MPa减小到-776 MPa,塑性变形层深度由20μm减小到13μm;400℃下试样疲劳断裂后,表面粗糙度为1.22μm,残余压应力影响层深度为70μm,塑性变形层深度为9μm,表层等轴状α相转变为长条状,平均晶粒面积由11.8μm 2增大至34μm 2。 展开更多

关键词 TC17钛合金 超声冲击强化 表面状态 高周疲劳 演化规律

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TC17钛合金材料Johnson-Cook本构模型应用于切削加工的精确性研究 被引量：1

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作者 沈雪红 徐龙 +2 位作者 韩栋 关艳英 张定华 《工具技术》 北大核心 2025年第1期46-54,共9页

通过TC17钛合金材料的力学性能试验和霍普金森试验获得TC17钛合金材料在不同温度和应变率条件下的应力应变曲线,分析TC17钛合金材料的力学性能及其对应变率和温度变化的敏感性,建立TC17钛合金材料的Johnson-Cook本构模型。基于建立的Joh... 通过TC17钛合金材料的力学性能试验和霍普金森试验获得TC17钛合金材料在不同温度和应变率条件下的应力应变曲线,分析TC17钛合金材料的力学性能及其对应变率和温度变化的敏感性,建立TC17钛合金材料的Johnson-Cook本构模型。基于建立的Johnson-Cook模型建立TC17钛合金二维直角切削仿真模型,通过仿真和试验结果对比,验证该本构模型的精确性。研究结果表明:与试验结果相比,二维直角切削仿真模型在切向和进给方向的切削力最大误差分别为31.3%和27.3%,平均误差分别为19.15%和17.72%。 展开更多

关键词 本构模型 仿真模型 切削力 切削温度

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航空难加工材料切削刀具磨损与剩余寿命预测研究进展 被引量：15

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作者 罗欢 张定华 罗明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期2647-2666,共20页

航空制造领域因轻量化、强度等特殊的应用需求,大量使用钛合金、镍基合金等难切削材料,刀具磨损速率快,刀具过度磨损会影响产品质量,在保证产品质量的前提下,为了充分发挥刀具使用价值,亟需监测刀具磨损状态和预测刀具剩余寿命。针对刀... 航空制造领域因轻量化、强度等特殊的应用需求,大量使用钛合金、镍基合金等难切削材料,刀具磨损速率快,刀具过度磨损会影响产品质量,在保证产品质量的前提下,为了充分发挥刀具使用价值,亟需监测刀具磨损状态和预测刀具剩余寿命。针对刀具剩余寿命预测的定义、分类和主要预测方法进行了阐述,同时,刀具磨损监测作为刀具寿命预测的基础和先决条件,简述了其重要的流程和常见模型。刀具剩余寿命预测模型主要包括基于物理模型的预测、基于数据驱动的预测和混合预测三大类,对不同预测方法的优缺点和适用场景进行总结,并讨论了刀具剩余寿命预测的未来研究方向。 展开更多

关键词 刀具 磨损 剩余寿命 难加工材料 钛合金 高温合金

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γ-TiAl合金的加工特性及能场辅助技术研究进展

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作者 范滔 姚倡锋 +2 位作者 谭靓 单晨伟 夏子文 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期636-654,共19页

γ-TiAl合金密度小、比强度高,具有优异的高温抗氧化性能,在航空航天领域有着广泛的应用潜力,然而,由于其高脆性和低室温塑性,被认为是典型的难加工材料,加工过程中存在高切削力、快速刀具磨损和表面缺陷等挑战。近年来,能场辅助加工技... γ-TiAl合金密度小、比强度高,具有优异的高温抗氧化性能,在航空航天领域有着广泛的应用潜力,然而,由于其高脆性和低室温塑性,被认为是典型的难加工材料,加工过程中存在高切削力、快速刀具磨损和表面缺陷等挑战。近年来,能场辅助加工技术为解决这些问题提供了新的思路。系统分析了γ-TiAl合金的材料特性、加工特性及表面完整性,并重点探讨了能场辅助加工技术的研究进展,包括在减小切削力、延长刀具寿命及提升表面质量中的应用效果。同时梳理了当前研究的局限性,并提出了未来发展趋势,以期为γ-TiAl合金的高效加工提供理论与技术参考。 展开更多

关键词 Γ-TIAL合金 难加工材料 表面完整性 能场辅助加工

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K417G铸造高温合金喷丸强化表面完整性试验研究

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作者 马芳薇 闵祥禄 +3 位作者 韩巍 梁巧云 袁沛雨 谭靓 《航空制造技术》 北大核心 2025年第11期64-71,共8页

为提高涡轮叶片榫齿的疲劳性能,针对K417G铸造高温合金喷丸强化过程,采用2因素5水平响应曲面试验方法开展了喷丸强化工艺试验。研究了喷丸强度和覆盖率对表面粗糙度、残余应力、显微硬度和微观组织的影响,建立了表面粗糙度和表面残余应... 为提高涡轮叶片榫齿的疲劳性能,针对K417G铸造高温合金喷丸强化过程,采用2因素5水平响应曲面试验方法开展了喷丸强化工艺试验。研究了喷丸强度和覆盖率对表面粗糙度、残余应力、显微硬度和微观组织的影响,建立了表面粗糙度和表面残余应力的响应曲面预测模型。研究结果表明,喷丸强度对表面完整性特征的影响最为显著,覆盖率次之;喷丸强化工艺参数对表面粗糙度的影响存在饱和点;表面粗糙度和表面残余应力预测值与实测值误差分别小于11%和41%;当喷丸强度为0.13 mmA,覆盖率为220%时可获得的良好表面完整性。 展开更多

关键词 K417G铸造高温合金 喷丸强化 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 显微硬度 微观组织

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热机载荷下GH4169G车削-喷丸加工表面完整性的演化机理

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作者 何喆 李佳乐 +2 位作者 史恺宁 樊昱昌 黄新春 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期780-789,共10页

以航空发动机用镍基高温合金GH4169G为研究对象,开展服役条件下车削-喷丸复合加工表面完整性演化机理研究。通过模拟服役环境的热机载荷试验,分析了热载荷、机械载荷以及热机载荷对表面完整性的作用形式,建立了表面完整性控制的热机载... 以航空发动机用镍基高温合金GH4169G为研究对象,开展服役条件下车削-喷丸复合加工表面完整性演化机理研究。通过模拟服役环境的热机载荷试验,分析了热载荷、机械载荷以及热机载荷对表面完整性的作用形式,建立了表面完整性控制的热机载荷模型和基于余弦函数控制因子的残余应力及显微硬度演化模型,掌握了热机载荷作用下的残余应力松弛规律和显微硬度及表层微观组织变化规律。研究结果为掌握镍基高温合金在服役环境下加工表面完整性的演化形式提供了基础数据,进一步优化了表面完整性控制工艺。 展开更多

关键词 高温合金GH4169G 车削-喷丸复合加工 服役环境 表面完整性演化

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薄壁结构加工误差预测与控制研究进展 被引量：1

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作者 张瑞 任军学 +1 位作者 张淑宁 周金华 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第7期77-95,共19页

薄壁结构因质量轻、比强度高被广泛应用于航空航天领域,但因其结构复杂、刚性弱、材料去除率高等特点,铣削加工的零件成品容易出现形位误差,严重影响其使用性能,因此对薄壁结构加工误差的控制具有重要现实意义。通过对薄壁结构加工特点... 薄壁结构因质量轻、比强度高被广泛应用于航空航天领域,但因其结构复杂、刚性弱、材料去除率高等特点,铣削加工的零件成品容易出现形位误差,严重影响其使用性能,因此对薄壁结构加工误差的控制具有重要现实意义。通过对薄壁结构加工特点进行分析,总结薄壁结构加工误差来源;根据加工误差来源介绍了薄壁结构不同类型的加工误差,即装夹定位、切削负载、切削振动、机床误差、残余应力以及多工序加工引起的加工误差;然后从这6个方面总结归纳薄壁结构加工误差的预测模型和控制方法;最后阐述了薄壁结构铣削加工误差控制方法的当前挑战和未来发展趋势。 展开更多

关键词 薄壁结构 加工误差 多轴铣削 变形预测与控制 智能加工

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基于多尺度生成对抗网络的锥束CT图像耦合伪影校正方法

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作者 柴世杰 黄魁东 +1 位作者 杨富强 赵举龙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期44-54,共11页

针对锥束CT(CBCT)图像存在的耦合伪影难以完全校正问题,提出1种基于多尺度生成对抗网络的锥束CT图像耦合伪影校正方法。首先,根据CT图像的伪影特征构建了一套包括仿真图像和实际图像的CBCT耦合伪影数据集,用于提高模型泛化能力。再将特... 针对锥束CT(CBCT)图像存在的耦合伪影难以完全校正问题,提出1种基于多尺度生成对抗网络的锥束CT图像耦合伪影校正方法。首先,根据CT图像的伪影特征构建了一套包括仿真图像和实际图像的CBCT耦合伪影数据集,用于提高模型泛化能力。再将特征金字塔结构(FPN)和基于卷积块的注意机制(CBAM)融入网络的生成器结构中,帮助网络捕获更全面特征信息,并配合多尺度判别器(MSD)搭建生成对抗网络框架,使得生成的去伪影图像更加清晰和真实。实验分析显示,经本文方法校正图像的PSNR和SSIM在仿真数据集中提高了21.595 dB、0.541,在实际数据集中提高了14.072 dB、0.274。实验结果表明,本文方法可有效校正耦合伪影。 展开更多

关键词 CBCT 耦合伪影去除 多尺度 FPN 生成对抗网络

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TC4钛合金样品硬度对激光诱导等离子体温度的影响研究

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作者 杨楠 程天乐 +2 位作者 史广源 皮雨欣 崔敏超 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期522-532,共11页

钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良特性,目前已被广泛应用于压气机盘和叶片制造等航空制造领域。然而,钛合金材料的硬度较低,在服役过程中极易出现摩擦损耗等问题,从而降低部件的使用寿命。因此,原位、实时的硬度监测对钛合金部... 钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良特性,目前已被广泛应用于压气机盘和叶片制造等航空制造领域。然而,钛合金材料的硬度较低,在服役过程中极易出现摩擦损耗等问题,从而降低部件的使用寿命。因此,原位、实时的硬度监测对钛合金部件在使用过程中的性能评估具有重要意义。本工作利用激光诱导击穿光谱(LIBS)对TC4钛合金样品热处理后的不同硬度进行了表征。实验结果发现,随着样品硬度增大,材料的激光诱导等离子体温度呈上升趋势,表明激光诱导等离子体温度可以作为金属硬度的重要表征参数。研究还进一步探究了材料硬度变化对等离子体温度影响的内在机理。 展开更多

关键词 光谱学 硬度检测 激光诱导击穿光谱 等离子体温度 TC4钛合金

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空化水喷丸表面改性技术研究进展综述 被引量：1

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作者 罗健鑫 王彦菊 +3 位作者 崔敏超 姚倡锋 沙爱学 张定华 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期51-61,共11页

空化水喷丸是一种利用空化现象产生的巨大能量冲击材料表面,对零件进行强化的表面改性技术。因其对诸多金属材料都具有强化作用,而被广泛应用于改善零件的表面状态,形成残余压应力层,延长零件的疲劳寿命。主要从基本原理、试验设备和研... 空化水喷丸是一种利用空化现象产生的巨大能量冲击材料表面,对零件进行强化的表面改性技术。因其对诸多金属材料都具有强化作用,而被广泛应用于改善零件的表面状态,形成残余压应力层,延长零件的疲劳寿命。主要从基本原理、试验设备和研究现状3个方面对水射流空化喷丸(WJCP)、超声空化喷丸(UCP)和激光空化喷丸(LCP)进行了介绍,并从理论和试验等方面总结了不同类型金属材料进行空化水喷丸后其残余压应力、粗糙度和疲劳寿命等方面的变化情况。在上述研究内容的基础上,结合空化水喷丸技术的优势,对空化水喷丸今后的发展方向和应用前景进行了展望。研究表明,空化水喷丸技术作为一种新型的表面强化技术,具有独特的优势和广阔的发展前景。 展开更多

关键词 空化现象 喷丸 水射流空化 超声空化 激光空化

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TC17钛合金叶片振动疲劳寿命研究 被引量：2

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作者 沈雪红 韩栋 +1 位作者 关艳英 张定华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期211-216,共6页

叶片属于典型的薄壁曲面构件,其服役环境恶劣,在交变应力作用下经过一定循环周次后发生疲劳断裂,严重影响发动机的可靠性和耐持久性。为了研究叶片振动状态下的疲劳性能,采用不同工艺参数加工叶片,测试其表面粗糙度、残余应力、显微硬度... 叶片属于典型的薄壁曲面构件,其服役环境恶劣,在交变应力作用下经过一定循环周次后发生疲劳断裂,严重影响发动机的可靠性和耐持久性。为了研究叶片振动状态下的疲劳性能,采用不同工艺参数加工叶片,测试其表面粗糙度、残余应力、显微硬度,并进行叶片的振动疲劳试验和疲劳断口分析。结果表明:TC17钛合金叶片的危险位置在叶背,距叶尖48.1 mm,距进气边26.9 mm处;叶片的表面粗糙度为0.373μm,表面应力集中系数为1.014,表面残余应力为-319.38 MPa,表面显微硬度为412.53 HV时,获得最高疲劳寿命8.91×10^(5)周次;残余应力对叶片振动疲劳寿命的影响最显著,其次是表面应力集中系数,最后是显微硬度;铣削加工叶片的疲劳失效模式为表面单源起始,疲劳源区有明显的放射线特征,裂纹扩展区有疲劳条带和二次裂纹,瞬断区有韧窝特征,属于韧性断裂。 展开更多

关键词 叶片 TC17钛合金 表面应力集中系数 残余应力 振动疲劳寿命

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