一种大型复杂构件加工新模式及新装备探讨 被引量：36

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作者 谢福贵 梅斌 +2 位作者 刘辛军 张加波 乐毅 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期70-78,共9页

大型复杂构件是航空航天、能源、船舶等领域装备的核心结构件,此类构件通常具有尺寸大、形状复杂、刚性弱等特点。传统"分体离线加工-在线检测"模式存在工艺不稳定、过程复杂、柔性差、周期长等问题,以龙门式多轴数控机床加... 大型复杂构件是航空航天、能源、船舶等领域装备的核心结构件,此类构件通常具有尺寸大、形状复杂、刚性弱等特点。传统"分体离线加工-在线检测"模式存在工艺不稳定、过程复杂、柔性差、周期长等问题,以龙门式多轴数控机床加工为代表的"包容式"加工模式,难以适应大型复杂构件的高效高质量加工制造需求。提出一种基于移动式和吸附式机器人的多机协同原位加工新模式,通过多机器人系统自主寻位、精确定位加工与加工质量原位检测,实现大型复杂构件多安装面并行铣削、制孔与打磨等作业。多机器人系统包括移动式混联机器人、吸附式并联机器人、移动式串联铣削机器人、移动式双臂加工机器人和移动式打磨机器人。构建多机协同原位加工模式,需要揭示多机器人协同原位加工行为与大型弱刚性结构件质量控制的交互机理,面临着本体、测量、工艺和集成四个方面的挑战,需要设计高灵活、高刚度的移动式和吸附式加工机器人,解决移动机器人自主准确寻位和超大结构件原位高精检测难题,攻克加工变形误差在线补偿和振动抑制技术,通过集成实现多机协同高效高精加工,为大型复杂构件的高效高质量制造提供创新技术及装备,并实现此类构件制造核心技术及装备自主可控。 展开更多

关键词 大型复杂构件 多机协同原位加工 移动式混联机器人 吸附式并联机器人

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数控驱动的移动铣削机器人精度提升方法 被引量：21

2

作者 文科 张加波 +3 位作者 乐毅 周莹皓 杨继之 陈钦韬 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期72-80,共9页

移动铣削机器人原位加工作业是解决大型复杂构件高效高精制造的有效途径,其定位精度是重要的技术指标,对大型复杂构件的最终制造质量意义重大。针对现有的移动机器人存在的控制器开放性不足、集成性差所导致多数据通信受限、补偿方法实... 移动铣削机器人原位加工作业是解决大型复杂构件高效高精制造的有效途径,其定位精度是重要的技术指标,对大型复杂构件的最终制造质量意义重大。针对现有的移动机器人存在的控制器开放性不足、集成性差所导致多数据通信受限、补偿方法实现困难、NC代码功能缺失等问题,提出了一种数控驱动的移动铣削机器人精度提升方法。研究数控驱动的移动铣削机器人系统,构建总线通信架构,实现840Dsl数控驱动的移动机器人控制;提出机器人关节光栅闭环控制原理与光栅螺距补偿方法,实现移动机器人自重与外加负载的光栅补偿;提出基于几何约束与两步误差的机器人运动学参数辨识方法,解决坐标系对齐,避免角度误差被距离误差淹没;提出空间网格分割的移动机器人高精度定位方法,实现非几何误差补偿。通过试验设计、对比、验证,数控驱动的移动铣削机器人精度提升方法将定位精度从毫米级提升至0.11 mm,证明上述方法的有效性与正确性,为移动铣削机器人的广泛应用奠定基础。 展开更多

关键词 数控驱动 参数辨识 精度提升 移动铣削机器人 大型复杂构件

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TA15钛合金大型复杂构件等温局部加载过渡区宏微观变形研究 被引量：15

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作者 李志燕 杨合 +1 位作者 孙志超 唐泽 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1516-1521,共6页

基于DEFORM3D平台,针对大型复杂构件建立了等温局部加载有限元模型,模拟分析了成形参数对过渡区成形和微观组织演化的影响规律。结果表明:随过渡区宽度的增加,过渡区纵向筋和横向筋之间的凹陷增大,平均晶粒尺寸减小;随加载道次的增加,... 基于DEFORM3D平台,针对大型复杂构件建立了等温局部加载有限元模型,模拟分析了成形参数对过渡区成形和微观组织演化的影响规律。结果表明:随过渡区宽度的增加,过渡区纵向筋和横向筋之间的凹陷增大,平均晶粒尺寸减小;随加载道次的增加,过渡区纵向筋和横向筋之间的凹陷减小,平均晶粒尺寸减小;随锻造温度的升高,加载速度的减小其平均晶粒尺寸增大;只采用局部加载成形方式时,过渡区纵横筋充填不均匀,平均晶粒尺寸较小;采用先局部加载后精整的变形方式时,过渡区纵横筋的充填较好,平均晶粒尺寸较大。 展开更多

关键词 局部加载 过渡区 晶粒尺寸 TA15钛合金 大型复杂构件

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大型复杂构件机器人加工稳定性研究进展 被引量：11

4

作者 廖文和 郑侃 +2 位作者 孙连军 董松 张磊 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期156-175,共20页

工业机器人正逐步应用于大型复杂构件的制造与装配领域,其加工稳定性是实现大型复杂构件高精、高效、高质量加工的基础,颤振抑制是实现机器人稳定加工的重要途径。与数控机床单一颤振类型不同,机器人加工颤振主要由再生型颤振和振型耦... 工业机器人正逐步应用于大型复杂构件的制造与装配领域,其加工稳定性是实现大型复杂构件高精、高效、高质量加工的基础,颤振抑制是实现机器人稳定加工的重要途径。与数控机床单一颤振类型不同,机器人加工颤振主要由再生型颤振和振型耦合型颤振构成,二者共同作用加剧了稳定性解析的复杂度。国内外学者在机器人加工颤振形成机理、颤振预测与控制等方面开展了理论与实验研究,并取得了诸多成果,但研究仍处于起步阶段。目前,机器人加工颤振产生机理尚不明确、稳定性理论解析方法尚不全面、颤振控制技术尚不成熟,工程应用尚未普及,加工稳定性研究的深度和广度仍有较大提升空间。为此,从机器人加工颤振机理、颤振规避方法、颤振抑制方法及加工稳定性应用案例分析4个方面对国内外文献进行了全面总结,并提出后续发展方向,可为大型复杂构件机器人加工稳定性的研究提供指导。 展开更多

关键词 工业机器人 加工稳定性 再生型颤振 振型耦合型颤振 大型复杂构件

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大型复杂构件机器人制孔技术研究进展 被引量：9

5

作者 董松 郑侃 +2 位作者 孟丹 廖文和 孙连军 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期23-40,共18页

航空装备大型复杂构件制造和装配中需要钻削数十万个机械连接孔,因而制孔效率和加工质量是保证飞行器使用性能和可靠性的关键。机器人制孔具有高柔性、高质量一致性以及高法向精度等优势,近年来采用机器人对飞机部件进行制孔在航空制造... 航空装备大型复杂构件制造和装配中需要钻削数十万个机械连接孔,因而制孔效率和加工质量是保证飞行器使用性能和可靠性的关键。机器人制孔具有高柔性、高质量一致性以及高法向精度等优势,近年来采用机器人对飞机部件进行制孔在航空制造企业备受青睐。然而由于工业机器人的弱刚性以及叠层结构材料的难加工性,机器人钻削系统容易产生加工不稳定现象,严重制约了钻削质量和效率的进一步提高。目前,国内外学者在机器人制孔装备、制孔系统精度控制与机器人制孔稳定性等方面开展了理论与实验研究,并取得了诸多成果,但机器人钻削稳定性和加工质量控制研究的深度和广度仍存在较大的提升空间。为此,从机器人制孔末端执行器设计技术、机器人制孔定位精度控制技术、机器人制孔工艺过程控制技术以及机器人制孔装备研制四个方面对国内外文献进行总结和凝练,旨在为大型复杂构件机器人制孔技术的进一步研究提供指导。 展开更多

关键词 机器人制孔 大型复杂构件 末端执行器 定位精度 工艺过程控制

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钛合金大型复杂构件等温局部加载近β锻造组织控制研究进展 被引量：6

6

作者 杨合 孙志超 +2 位作者 樊晓光 高鹏飞 武川 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期72-82,共11页

高性能钛合金大型复杂构件精确塑性成形是航空航天高端装备实现大运力、低能耗、长寿命的必然选择,然而,面临如何提高成形制造能力和如何实现成形成性一体化控制的挑战。等温局部加载近β锻造为该类构件的成形提供了一种先进的工艺途径... 高性能钛合金大型复杂构件精确塑性成形是航空航天高端装备实现大运力、低能耗、长寿命的必然选择,然而,面临如何提高成形制造能力和如何实现成形成性一体化控制的挑战。等温局部加载近β锻造为该类构件的成形提供了一种先进的工艺途径。由于成形过程的特殊性、构件结构的复杂性以及钛合金组织对成形方式与条件的敏感性,使得如何实现微观组织控制并获得性能优异的三态组织成为该成形技术研究发展与应用迫切需要解决的关键问题和基础性难题。从钛合金等温局部加载多道次成形组织演化机制、不同加载区和过渡区组织均匀性控制和三态组织形成及等温局部加载参数优化进行分析并给出了最新的研究进展。 展开更多

关键词 钛合金 大型复杂构件 等温局部加载 近Β锻造 组织控制

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大型复杂构件加工机器人的本体设计与工作空间分析

7

作者 覃哲 宋小辉 涂文斌 《机械传动》 北大核心 2023年第10期69-78,共10页

大型复杂构件是航天、轨道交通、能源、船舶等领域装备的核心结构件,具有尺寸大、形状复杂、加工精度要求高等特点。目前,能克服龙门设备成本高、柔性和适应性不强等缺陷的机器人化加工系统成为大型复杂构件加工的利器。但现有的机器人... 大型复杂构件是航天、轨道交通、能源、船舶等领域装备的核心结构件,具有尺寸大、形状复杂、加工精度要求高等特点。目前,能克服龙门设备成本高、柔性和适应性不强等缺陷的机器人化加工系统成为大型复杂构件加工的利器。但现有的机器人化加工系统本体性能存在工作空间小、负载能力弱等问题。因此,提出了一种可作为大型复杂构件加工机器人核心本体的混联机构。该混联机构包括1个执行加工任务的串联机械手和1个6-UPS并联机构;借助6个驱动杆驱动的6-UPS并联机构一方面用于支撑串联机械手并调控其位置,另一方面用于驱动以混联机构为本体的机器人行走,从而实现机器人的机动和工作空间的拓展。进行了串联机械手部分、6-UPS并联机构部分、整个混联机构的运动学建模和工作空间求解,证明整个混联机构的工作空间显著大于串联机械手部分的工作空间和6-UPS并联机构部分的工作空间;以提出的混联机构作为机器人本体,设计出机器人虚拟样机,通过在三维软件中实现机器人虚拟样机的步态行走,证明所设计的机器人可以借助行走功能进一步拓展工作空间。 展开更多

关键词 大型复杂构件 加工机器人 本体设计 工作空间

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大型复杂构件制造过程残余应力演化与调控 被引量：4

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作者 姜建堂 孟金奎 +4 位作者 董亚波 赖小明 邵文柱 张豪 甄良 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期676-685,共10页

归纳了残余应力的基本类型及各类残余应力的计算机仿真方法,概述了残余应力形成与演化行为及残余应力调控技术的研究现状。以机械臂基座本体淬火过程为例,展示了有限元仿真在大型复杂构件残余应力演化行为分析上的应用;以工字型材模压... 归纳了残余应力的基本类型及各类残余应力的计算机仿真方法,概述了残余应力形成与演化行为及残余应力调控技术的研究现状。以机械臂基座本体淬火过程为例,展示了有限元仿真在大型复杂构件残余应力演化行为分析上的应用;以工字型材模压去应力为例,通过有限元仿真重现了变截面构件模压去应力的过程并分析了模压去应力的影响因素。讨论了残余应力仿真预测与调控技术应用于组件及其涵盖构件制造-服役全寿命周期的可行性,预测了其集成于智能制造技术体系的巨大潜力。 展开更多

关键词 大型复杂构件 残余应力 制造变形 演化与调控

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电磁搅拌吸铸技术及其在铝陶制动盘铸造中的应用 被引量：3

9

作者 张桢林 徐骏 +4 位作者 向俊 刘旭华 肖赢 张一弛 刘可偲 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2022年第2期171-174,共4页

搅拌铸造法制备颗粒增强铝基复合材料具有流程短、成本低的特点,但在铸造过程中容易出现不成形、气孔、夹杂以及增强体颗粒分布不均匀等问题,导致制备大型复杂构件难度较大。采用电磁搅拌吸铸技术可实现电磁搅拌与吸铸同时进行,避免了... 搅拌铸造法制备颗粒增强铝基复合材料具有流程短、成本低的特点,但在铸造过程中容易出现不成形、气孔、夹杂以及增强体颗粒分布不均匀等问题,导致制备大型复杂构件难度较大。采用电磁搅拌吸铸技术可实现电磁搅拌与吸铸同时进行,避免了铸造过程中增强体颗粒沉降,采用吸铸可解决熔体流动性差的问题,大幅提高充型速度和冷却均匀性。以20SiC_(p)/A357复合材料铸锭为原料,采用电磁搅拌吸铸技术成功制备出质量为40 kg的轨道交通用铝基复合材料轴装制动盘。与普通重力铸造相比,电磁搅拌吸铸技术可明显提高制动盘的宏观和微观组织均匀性、致密度和力学性能,从而获得高品质的铝基复合材料大型复杂构件。 展开更多

关键词 铝基复合材料 电磁搅拌吸铸 大型复杂构件 均匀性 力学性能

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大型复杂构件移动机器人原位制造技术架构

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作者 文科 徐建萍 +3 位作者 陈钦韬 杨继之 张加波 王国欣 《工具技术》 北大核心 2023年第7期61-66,共6页

为正确和高效地应用移动机器人技术,针对大型航天器复杂舱体制造实际工程应用提出“感知-决策-仿真-控制-执行”的综合技术架构,以揭示移动机器人的集成内涵。依据综合技术构建移动机器人应用架构,介绍移动机器人应用模式;构建大尺寸测... 为正确和高效地应用移动机器人技术,针对大型航天器复杂舱体制造实际工程应用提出“感知-决策-仿真-控制-执行”的综合技术架构,以揭示移动机器人的集成内涵。依据综合技术构建移动机器人应用架构,介绍移动机器人应用模式;构建大尺寸测量架构,以测量模型为核心实现多环节数据与作业过程交互;构建智能工艺架构,以“定位-找正-加工”基础工艺路线构建系统工艺;构建数据流软件架构,通过多维仿真实现虚实融合、以虚控实过程;构建混合式控制架构,搭建反馈控制层、反应式的规划-执行层、规划层三层体系结构。在大型卫星模拟件上进行试验验证,证实所提出技术架构的正确性与有效性。 展开更多

关键词 技术架构 大型复杂构件 移动机器人 大尺寸测量 智能工艺

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钛合金塑性成形关键技术进展(英文) 被引量：2

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作者 杨合 武川 +3 位作者 李宏伟 樊晓光 张大伟 吉喆 《中国材料进展》 CAS CSCD 2011年第6期6-13,62,共8页

综述了钛合金塑性成形关键技术的发展状况。重点介绍了成形与微观组织演化的研究与发展。在成形方面,主要讨论了省力成形技术在钛合金大型复杂构件成形中的应用,并给出了相关的实例,如钛合金构件的等温成形、连续/间断局部加载成形等;... 综述了钛合金塑性成形关键技术的发展状况。重点介绍了成形与微观组织演化的研究与发展。在成形方面,主要讨论了省力成形技术在钛合金大型复杂构件成形中的应用,并给出了相关的实例,如钛合金构件的等温成形、连续/间断局部加载成形等;讨论了精确成形技术中的回弹控制与工艺优化等关键问题;在缺陷控制技术方面,主要讨论了如何控制裂纹出现及充填不满等问题;在微观组织演化方面,首先讨论了微观组织的演化机制,如织构与组织形态的演化;其次,讨论了微观组织演化的几种数值建模方法,如内变量法、晶体塑性理论及元胞自动机模型。最后,提出了钛合金构件塑性成形技术领域目前存在的问题与挑战。 展开更多

关键词 钛合金 等温局部加载 大型复杂构件 回弹控制 工艺优化 内变量法 晶体塑性有限元 元胞自动机

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大型先后张结合预应力箱梁预制施工技术难点分析

12

作者 张士晓 《施工技术》 CAS 北大核心 2007年第S1期272-275,共4页

该文结合大型预应力箱梁工厂化预制施工中的实践经验,针对该类构件预制施工中的主要难点进行了分析总结,重点介绍了梁型特征参数翻样、生产台座和模板的设计及操作工艺、混凝土浇筑、先后张预应力施工等关键技术。

关键词 特征施工参数翻样 模板体系 混凝土浇筑 先后张预应力施工 大型复杂构件

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多维异质异构大型构件智能增材制造研究进展

13

作者 王克鸿 彭勇 +6 位作者 段梦伟 章晓勇 黄勇 贺申 陈振文 郭顺 李晓鹏 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期2401-2416,共16页

电弧增材是近年发展起来的一种高效率、低成本、高性能、低精度整体制造方法,可成形超高强钢、轻合金等多种金属构成的一体化高性能构件.电弧-激光复合、增材-形变、增材-减材等复合成形技术,可进一步提高成形精度,提升构件韧性,更好地... 电弧增材是近年发展起来的一种高效率、低成本、高性能、低精度整体制造方法,可成形超高强钢、轻合金等多种金属构成的一体化高性能构件.电弧-激光复合、增材-形变、增材-减材等复合成形技术,可进一步提高成形精度,提升构件韧性,更好地成形异质异构构件.本文从多维异质异构概念内涵、电弧复合增材技术、电弧增材过程智能控制等方面对多维异质异构大型构件智能电弧增材技术进行了综述,重点分析了增材过程参数-熔池视觉-应力-变形等协同传感技术;利用深度学习等人工智能方法,在线调整工艺参数,控制缺陷、抑制应力、减小变形,研制的大型多维异质构件多机器人智能复合增材装备,最大可增材10 m×4 m×4 m多金属构件;分析了电弧增材构件微观组织演变、静(动)态力学性能和抗超高速冲击性能特征;最后,指出了多维异质异构增材技术的4大发展趋势. 展开更多

关键词 多维异质异构 多维大型复杂构件 受控电弧增材 智能控制

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基于工业机器人的大型复杂构件制造模式探析

14

作者 杨济铭 张虎翼 +1 位作者 姚心仪 杜钰杰 《科技与创新》 2024年第3期5-8,共4页

在科技与产业变革的背景下,为了缓解人口红利逐少、市场竞争愈发激烈以及企业招工困难的局面,企业正在通过“机器换人”的方式实现从传统制造向智能制造模式的转变。而以工业机器人为代表的智能制造设备,在提升企业自动化制造水平的过... 在科技与产业变革的背景下,为了缓解人口红利逐少、市场竞争愈发激烈以及企业招工困难的局面,企业正在通过“机器换人”的方式实现从传统制造向智能制造模式的转变。而以工业机器人为代表的智能制造设备,在提升企业自动化制造水平的过程中发挥着至关重要的作用。主要围绕面向制造业的工业机器人进行探究,并在分析大型复杂构件机器人制造系统的基础上,对其工程应用场景进行归纳,从而提出企业实现“工业机器人换人”或“工业机器人换机床”的解决方案。 展开更多

关键词 大型复杂构件加工模式 工业机器人 多机器人系统 移动式加工装备

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压铸铝合金的应用及研究进展 被引量：24

15

作者 黄正华 张银帅 +4 位作者 宋东福 徐春杰 周永欣 李扬德 李卫荣 《材料研究与应用》 CAS 2017年第1期1-5,29,共6页

简单介绍了压铸铝合金的特点、分类和应用,详细阐述了压铸铝合金在材料组织性能与压铸技术方面的研究进展.最后,指出了目前铝合金压铸件的发展方向,以及亟需解决的问题.

关键词 压铸铝合金 研究进展 压铸技术 大型复杂薄壁构件

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TA15钛合金大型复杂整体构件预锻成形微观组织演化研究 被引量：6

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作者 左书鹏 孙志超 +1 位作者 杨合 周稳静 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期413-419,共7页

基于DEFORM-3D有限元平台建立了TA15钛合金大型复杂整体构件预锻成形过程的有限元模型,研究了成形参数对预锻成形过程中变形体组织演化和等轴α相晶粒尺寸的影响规律。结果表明:随着变形的进行,等轴α相晶粒发生细化;在950～980℃范围... 基于DEFORM-3D有限元平台建立了TA15钛合金大型复杂整体构件预锻成形过程的有限元模型,研究了成形参数对预锻成形过程中变形体组织演化和等轴α相晶粒尺寸的影响规律。结果表明:随着变形的进行,等轴α相晶粒发生细化;在950～980℃范围内变形时,随着变形温度的升高,初生α相晶粒尺寸逐渐增大,在980℃条件下变形时,预锻件整体范围内晶粒尺寸波动较大;随着变形速率的增加,初生α相晶粒尺寸减小;在0.5和1.0mm/s条件下成形时,温度对晶粒尺寸影响比较小,而在0.1mm/s条件下变形时,随着温度的升高,晶粒长大比较严重;随摩擦因子的增大,平均晶粒尺寸有所减小,整个锻件晶粒尺寸分布的不均匀性增加。 展开更多

关键词 TA15钛合金 大型复杂整体构件 预锻成形 微观组织演化

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大型复杂结构件加工变形有限元快速仿真方法 被引量：5

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作者 郑耀辉 吕海洋 +2 位作者 李晓鹏 王明海 王奔 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第6期5-8,共4页

针对大型复杂薄壁结构件加工变形有限元仿真效率低,不易实现全尺寸、完整结构状态下加工变形准确预测的突出问题,基于ABAQUS软件的有限元仿真及其二次开发技术,提出一种采用连续多个静态隐式分析步模拟三维动态显式有限元仿真的方法,研... 针对大型复杂薄壁结构件加工变形有限元仿真效率低,不易实现全尺寸、完整结构状态下加工变形准确预测的突出问题,基于ABAQUS软件的有限元仿真及其二次开发技术,提出一种采用连续多个静态隐式分析步模拟三维动态显式有限元仿真的方法,研究了自动加载与卸载切削力载荷和分析及识别最大加工变形等关键技术,实现了大型复杂薄壁结构件完整结构全尺寸条件下、按照复杂走刀路径进行切削仿真的加工变形有限元快速仿真预测,通过切削测量实验,验证了仿真结果的准确性,为该类零件加工变形预测技术研究提供了新的技术手段。 展开更多

关键词 大型复杂结构件 加工变形 全尺寸 有限元快速仿真计算

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大型三维复杂构件双机器人协同焊接智能路径规划方法 被引量：3

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作者 孙振 王涛 薛智龙 《机床与液压》 北大核心 2020年第11期13-20,共8页

大型三维复杂构件是船舶、海洋装备、集装箱等的重要组成部分,其焊缝种类较多、空间分布复杂,部分焊缝存在协同同步弧焊焊接、焊接方向等特殊焊接工艺约束,现有协同焊接规划方法难适用于这类复杂场景。提出全局与局部相结合的双机器人... 大型三维复杂构件是船舶、海洋装备、集装箱等的重要组成部分,其焊缝种类较多、空间分布复杂,部分焊缝存在协同同步弧焊焊接、焊接方向等特殊焊接工艺约束,现有协同焊接规划方法难适用于这类复杂场景。提出全局与局部相结合的双机器人协同焊接路径规划多阶段寻优方法;建立复杂构件三维空间焊缝模型以及双焊接机器人协同模型;根据协同同步焊焊缝的数量将构件划分出相应数量的分块,通过蚁群算法求解每一焊接分块的局部路径规划近似最优解;通过遗传粒子群算法进行多分块间的全局路径规划。仿真结果表明:通过分块划分多阶段寻优的方法可以有效地解决特殊焊接工艺约束下的大型三维复杂构件双机器人同步焊接路径规划问题。 展开更多

关键词 大型三维复杂构件 双机器人协同弧焊焊接 路径规划 蚁群算法 遗传粒子群算法

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基于模态分析优化大型复杂焊接构件振动时效参数的研究

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作者 张晓睿 董学武 +5 位作者 李兵 王东强 陈文广 张君浩 李彪 宋志强 《中原工学院学报》 CAS 2019年第3期22-27,共6页

以大尺寸、高刚度、高性能的压力室为对象,研究了振动时效消除复杂焊接构件残余应力的激振参数优化问题。采用模态分析方法对压力室进行振型测试,并依据压力室固有频率、振型和焊接应力分布,优化了压力室振动时效参数。采用X射线法测定... 以大尺寸、高刚度、高性能的压力室为对象,研究了振动时效消除复杂焊接构件残余应力的激振参数优化问题。采用模态分析方法对压力室进行振型测试,并依据压力室固有频率、振型和焊接应力分布,优化了压力室振动时效参数。采用X射线法测定压力室各测点振动时效前后的宏观残余应力。经过两次振动时效,压力室残余应力最大值较振动时效前降低了27.24%,残余应力平均值降低了21.24%,压力室的承载能力和结构稳定性得到了提高。研究表明,基于模态分析优化激振参数的振动时效技术,对降低大型复杂构件焊接残余应力具有良好的效果。 展开更多

关键词 大型复杂焊接构件 振动时效 模态分析 参数优化 X射线法

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