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金属增材制造技术在航空领域的发展与应用 被引量：153
1
作者 巩水利 锁红波 李怀学 《航空制造技术》 北大核心 2013年第13期66-71,共6页
增材制造技术以其与传统去除成形和受迫成形完全不同的理念迅速发展成了制造技术领域新的战略方向。金属零件的高能束流增材制造在航空航天领域的研究和应用也越来越广泛，在先进制造技术发展的同时，也促进了结构设计思想的解放和提升... 增材制造技术以其与传统去除成形和受迫成形完全不同的理念迅速发展成了制造技术领域新的战略方向。金属零件的高能束流增材制造在航空航天领域的研究和应用也越来越广泛，在先进制造技术发展的同时，也促进了结构设计思想的解放和提升，两者的相互促进必将对未来飞行器制造技术领域造成深刻影响。 展开更多
关键词 先进制造技术 航空领域 金属零件 应用 航天领域 增材制造 高能束流 设计思想
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钛合金热氢处理技术及其应用前景 被引量：125
2
作者 侯红亮 李志强 +1 位作者 王亚军 关桥 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期533-549,共17页
钛合金热氢处理技术是利用氢致塑性、氢致相变以及钛合金中氢的可逆合金化作用以实现钛氢系统最佳组织结构、改善加工性能的一种新体系、新方法和新手段 ,利用该技术不仅可以改善钛合金的加工性能 ,而且可以提高钛制件的使用性能 ,降低... 钛合金热氢处理技术是利用氢致塑性、氢致相变以及钛合金中氢的可逆合金化作用以实现钛氢系统最佳组织结构、改善加工性能的一种新体系、新方法和新手段 ,利用该技术不仅可以改善钛合金的加工性能 ,而且可以提高钛制件的使用性能 ,降低钛产品的制造成本 ,提高钛合金的加工效率。综述了钛合金中氢对改善压力加工、扩散加工、机械加工和铸造钛合金变质加工的组织、力学性能和加工性能的作用 ,简要分析了其改性机理 ,展望了钛合金热氢处理技术的应用前景。 展开更多
关键词 钛合金 热氢处理 氢致塑性 氢致相变 可逆合金化 组织结构 加工性能
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大型飞机自动化装配技术 被引量：145
3
作者 许国康 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期734-740,共7页
简述了大型飞机及其结构特点,通过比较人与机器两种装配系统的特性,及分析装配自动化水平与装配成本等诸因素的关系曲线,指出了自动化装配技术在保证大型飞机结构长寿命、高效率、低成本研制和生产等方面的意义;对国外大型飞机的装配自... 简述了大型飞机及其结构特点,通过比较人与机器两种装配系统的特性,及分析装配自动化水平与装配成本等诸因素的关系曲线,指出了自动化装配技术在保证大型飞机结构长寿命、高效率、低成本研制和生产等方面的意义;对国外大型飞机的装配自动化发展状况进行了综述,简要分析了国外发展的几种主要自动化装配系统,总结了国外大型飞机的自动化装配水平;对西方国家在大型飞机自动化装配中采用的先进的装配理念和方法,如决定性装配方法等进行了概述。最后针对国内自动化装配水平低的现状和大型飞机研制和生产的需求,提出了发展模块化结构的自动化装配系统、贯彻并行工程理念、实现面向制造和面向装配的设计等发展建议。 展开更多
关键词 自动化装配 大型飞机 长寿命 柔性装配 模块化 决定性装配
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国外飞机柔性装配技术 被引量：105
4
作者 郭恩明 《航空制造技术》 2005年第9期28-32,共5页
装配技术已经历了从手工装配、半机械/半自动化装配、机械/自动化装配到柔性装配的发展历程。目前国外蓬勃发展的柔性装配技术是一种能适应快速研制和生产及低成本制造要求、设备和工装模块化可重组的先进装配技术。它与数字化技术、信... 装配技术已经历了从手工装配、半机械/半自动化装配、机械/自动化装配到柔性装配的发展历程。目前国外蓬勃发展的柔性装配技术是一种能适应快速研制和生产及低成本制造要求、设备和工装模块化可重组的先进装配技术。它与数字化技术、信息技术相结合。 展开更多
关键词 装配技术 柔性装配 国外 自动化装配 飞机 数字化技术 制造要求 信息技术 可重组
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大型整体壁板成形技术 被引量：106
5
作者 曾元松 黄遐 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期721-727,共7页
大型整体壁板是现代先进民用飞机的重要结构件,大型整体壁板成形技术是整机研制过程中所必须要解决的重大关键技术。从大型整体壁板的结构特点出发,介绍了整体壁板的结构形式和分类,重点阐述了整体带筋壁板喷丸成形技术和时效成形技术... 大型整体壁板是现代先进民用飞机的重要结构件,大型整体壁板成形技术是整机研制过程中所必须要解决的重大关键技术。从大型整体壁板的结构特点出发,介绍了整体壁板的结构形式和分类,重点阐述了整体带筋壁板喷丸成形技术和时效成形技术的国外研究应用进展及发展趋势,分析了国内现有整体壁板成形技术的基础和存在问题,特别介绍了国内在ARJ21新支线飞机研制中所取得的最新进展。最后针对中国大飞机研制的紧迫需求,提出了尽快开展大飞机机翼和机身整体壁板成形技术研究的建议和对策。 展开更多
关键词 整体壁板 喷丸成形 蠕变时效成形 大飞机 铝合金
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金属零件激光增材制造技术的发展及应用 被引量：90
6
作者 李怀学 巩水利 +1 位作者 孙帆 黄柏颖 《航空制造技术》 北大核心 2012年第20期26-31,共6页
激光选区熔化技术与选择性激光烧结技术的不同之处在于后者粉末材料往往是一种金属材料与另一种低熔点材料的混合物,成形过程中,仅低熔点材料熔化或部分熔化把金属材料包覆粘结在一起,其原型表面粗糙、内部疏松多孔、力学性能差,需要经... 激光选区熔化技术与选择性激光烧结技术的不同之处在于后者粉末材料往往是一种金属材料与另一种低熔点材料的混合物,成形过程中,仅低熔点材料熔化或部分熔化把金属材料包覆粘结在一起,其原型表面粗糙、内部疏松多孔、力学性能差,需要经过高温重熔或渗金属填补空隙等后处理才能使用;而前者利用高亮度激光直接熔化金属粉末材料,无需粘结剂,由3D模型直接成形出与锻件性能相当的任意复杂结构零件,其零件仅需表面光整即可使用。 展开更多
关键词 激光选区熔化 选择性激光烧结技术 锻件 金属压制材料 激光增材制造 激光 金属材料 轻稀有金属合金 钛合金 成形过程 成形工艺 激光熔覆技术 技术实现
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搅拌摩擦焊在航空航天工业的应用发展现状与前景 被引量：71
7
作者 董春林 栾国红 关桥 《焊接》 北大核心 2008年第11期25-31,共7页
目前在基础研究、工程化技术开发、设备制造等方面,搅拌摩擦焊正快速发展,面对中国在航空航天工业领域的发展规划和需求牵引,搅拌摩擦焊在未来几年内将迎来快速发展和应用的高峰。搅拌摩擦焊的推广应用将提升中国工业在铝合金、镁合金... 目前在基础研究、工程化技术开发、设备制造等方面,搅拌摩擦焊正快速发展,面对中国在航空航天工业领域的发展规划和需求牵引,搅拌摩擦焊在未来几年内将迎来快速发展和应用的高峰。搅拌摩擦焊的推广应用将提升中国工业在铝合金、镁合金等轻合金金属材料的连接技术水平,并且将进一步增强中国工业产品国际竞争力。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 航空 航天 应用 发展
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蠕变时效成形技术研究现状与发展趋势 被引量：74
8
作者 曾元松 黄遐 黄硕 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1-8,共8页
蠕变时效成形技术是利用金属的蠕变特性,将成形与时效热处理同步进行的一种成形方法。文章从蠕变时效成形基本原理以及成形特点出发,重点阐述了基于零件回弹补偿的工装外型面的优化技术、成形工装、蠕变时效成形过程对零件材料微观组织... 蠕变时效成形技术是利用金属的蠕变特性,将成形与时效热处理同步进行的一种成形方法。文章从蠕变时效成形基本原理以及成形特点出发,重点阐述了基于零件回弹补偿的工装外型面的优化技术、成形工装、蠕变时效成形过程对零件材料微观组织性能的影响和新型可时效成形铝合金的开发及应用等关键技术的研究进展及发展趋势,并针对我国大飞机的研制需求,结合国内现有研究基础和水平,提出了我国开展蠕变时效成形技术研究的建议。 展开更多
关键词 蠕变时效成形 整体壁板 铝合金
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飞机结构件的自动化精密制孔技术 被引量：70
9
作者 卜泳 许国康 肖庆东 《航空制造技术》 2009年第24期61-64,共4页
从分析影响孔质量的因素开始,总结了手工制孔的缺陷,从而引出自动化精密制孔技术的重要。进一步论述了精密制孔的工艺和提高制孔质量的工艺措施,并列举了国外发达国家的一些精密制孔设备。
关键词 孔质量 疲劳寿命 自动化 精密制孔
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飞机数字化柔性装配关键技术及其发展 被引量：60
10
作者 邹方 薛汉杰 +1 位作者 周万勇 许国康 《航空制造技术》 2006年第9期30-35,共6页
飞机数字化柔性装配是飞机数字化制造的一个重要环节,包括飞机装配工艺技术、柔性装配工装技术、激光跟踪测量技术、计算机数字控制技术、机器人全闭环定位技术、移动定位平台技术和装配仿真控制技术等。数字化柔性装配技术的应用将推... 飞机数字化柔性装配是飞机数字化制造的一个重要环节,包括飞机装配工艺技术、柔性装配工装技术、激光跟踪测量技术、计算机数字控制技术、机器人全闭环定位技术、移动定位平台技术和装配仿真控制技术等。数字化柔性装配技术的应用将推动全球飞机制造业向模块化、集成化、智能化。 展开更多
关键词 飞机制造业 数字化制造 柔性装配 工装技术 数字控制技术 装配工艺 测量技术 激光跟踪
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焊接热源模型的研究进展 被引量：53
11
作者 程久欢 陈俐 于有生 《焊接技术》 2004年第1期13-15,共3页
概述了焊接温度场计算中热源模型的发展。主要论述传热学中常用的以集中热源为基础的线热源与面热源的解析模型、能量在空间以高斯函数形式分布的焊接热源模式及高斯分布函数的基础,引出的激光焊解析模式、分段移动热源模式、串热源模... 概述了焊接温度场计算中热源模型的发展。主要论述传热学中常用的以集中热源为基础的线热源与面热源的解析模型、能量在空间以高斯函数形式分布的焊接热源模式及高斯分布函数的基础,引出的激光焊解析模式、分段移动热源模式、串热源模式、半球能量密度分布的热源模式、椭球能量密度分布的热源模式、双椭球能量密度分布等焊接热源模式。 展开更多
关键词 焊接 温度场 热源模型
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先进喷丸成形技术及其应用与发展 被引量：51
12
作者 曾元松 黄遐 李志强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期23-29,39,共8页
介绍了包括预应力喷丸成形技术、数字化喷丸成形技术、双面喷丸成形技术、激光喷丸成形技术、超声喷丸成形技术和高压水喷丸成形技术等新型喷丸技术,并对这些喷丸技术的基本原理、研究和应用现状以及发展趋势进行了分析,对我国开展喷丸... 介绍了包括预应力喷丸成形技术、数字化喷丸成形技术、双面喷丸成形技术、激光喷丸成形技术、超声喷丸成形技术和高压水喷丸成形技术等新型喷丸技术,并对这些喷丸技术的基本原理、研究和应用现状以及发展趋势进行了分析,对我国开展喷丸成形技术的研究和开发具有指导意义。 展开更多
关键词 喷丸成形技术 整体壁板 预应力喷丸 数字化喷丸 激光喷丸 超声喷丸 高压水喷丸
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TC4钛合金电子束焊接接头组织和性能 被引量：47
13
作者 许鸿吉 尹丽香 +1 位作者 李晋炜 谢明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期43-46,共4页
通过室温拉伸、室温缺口拉伸、显微硬度以及金相分析对TC4钛合金电子束焊接接头的显微组织和性能进行了研究。试验结果表明,用电子束焊接TC4钛合金可获得性能良好的焊接接头,其接头的抗拉强度不低于母材,焊缝的缺口敏感系数均小于1。焊... 通过室温拉伸、室温缺口拉伸、显微硬度以及金相分析对TC4钛合金电子束焊接接头的显微组织和性能进行了研究。试验结果表明,用电子束焊接TC4钛合金可获得性能良好的焊接接头,其接头的抗拉强度不低于母材,焊缝的缺口敏感系数均小于1。焊缝区和热影响区的硬度均高于母材,焊缝组织是由较粗大的原始β相转变而成的α′相,即针状马氏体,热影响区组织为均匀且细小的针状马氏体和原始α相的混合物。 展开更多
关键词 TC4钛合金 电子束焊 焊接接头
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焊接/连接与增材制造(3D打印) 被引量：56
14
作者 关桥 《焊接》 北大核心 2014年第5期1-8,73,共8页
金属构件增材制造(3D打印)的技术基础是焊接/连接。近20年来,在国内外增材制造实现了两大突破:其一是把早期的激光快速成形(3D打印)光敏树脂等非金属材料制品向金属结构件的增材制造发展的突破;其二是把高能束流热源(电子束、激光束)的... 金属构件增材制造(3D打印)的技术基础是焊接/连接。近20年来,在国内外增材制造实现了两大突破:其一是把早期的激光快速成形(3D打印)光敏树脂等非金属材料制品向金属结构件的增材制造发展的突破;其二是把高能束流热源(电子束、激光束)的柔性和焊接成形技术与计算机辅助设计/制造(CAD/CAM)信息技术深度融合,实现了金属结构订制式无模制造,形成了新的产业发展方向。引入"广义增材制造"的概念,更是把其它类型能源用于增材制造也涵盖其中,扩大了热源范围,有利于增材制造产业面的扩展,如氩弧堆焊成形、焊接修复、等离子喷涂成形、冷喷涂成形、线性摩擦焊块体组焊成形等。北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室、航空连接技术重点实验室与中国搅拌摩擦焊接中心历年来研究开发了基于高能束流的增材制造技术和系列广义增材制造技术,简要论述了焊接/连接与增材制造的渊源,综述了研发并已工程应用的主要增材制造技术,为航空工业提供了新产品研发制造的快速响应。 展开更多
关键词 焊接 连接 增材制造(3D打印) 电子束 激光束 块体组焊
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超塑成形/扩散连接技术的应用进展和发展趋势 被引量：54
15
作者 李志强 郭和平 《航空制造技术》 2010年第8期32-35,共4页
超塑成形/扩散连接(SPF/DB)轻量化整体结构改变了传统飞行器结构件的制造模式,使复杂薄壁零件整体化,在降低飞行器结构重量、提高结构完整性和承载效率等方面具有独特的技术优势。
关键词 超塑成形 连接技术 扩散连接 发展趋势 应用 SPF/DB 结构完整性 薄壁零件
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线性摩擦焊在整体叶盘制造中的应用 被引量：49
16
作者 张田仓 韦依 +2 位作者 周梦慰 王萍 侣好学 《航空制造技术》 北大核心 2004年第11期56-58,共3页
线性摩擦焊已用于航空发动机整体叶盘制造或大修中缺陷的修复
关键词 摩擦焊 制造 整体叶盘 缺陷 线性 航空发动机
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全厚度缝合复合材料泡沫芯夹层结构力学性能研究与损伤容限评定 被引量：44
17
作者 郑锡涛 孙秦 +2 位作者 李野 柴亚南 曹正华 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期29-36,共8页
探索了全厚度缝合复合材料闭孔泡沫芯夹层结构低成本制造的工艺可行性及其潜在的结构效益。选用3种夹层结构形式,即相同材料和工艺制造的未缝合泡沫芯夹层和缝合泡沫芯夹层结构及密度相近的Nomex蜂窝夹层结构,完成了密度测定、三点弯曲... 探索了全厚度缝合复合材料闭孔泡沫芯夹层结构低成本制造的工艺可行性及其潜在的结构效益。选用3种夹层结构形式,即相同材料和工艺制造的未缝合泡沫芯夹层和缝合泡沫芯夹层结构及密度相近的Nomex蜂窝夹层结构,完成了密度测定、三点弯曲、平面拉伸和压缩、夹层剪切、结构侧压和损伤阻抗/损伤容限等7项实验研究。结果表明,泡沫芯夹层结构缝合后,显著提高了弯曲强度/质量比、弯曲刚度/质量比、面外拉伸和压缩强度、剪切强度和模量、侧压强度和模量、冲击后压缩(CAI)强度和破坏应变。这种新型结构形式承载能力强、结构效率高、制造维护成本低,可以在飞机轻质机体结构设计中采用。 展开更多
关键词 复合材料 泡沫夹芯 全厚度缝合 结构效率 低成本 损伤容限
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激光冲击处理1Cr11Ni2W2MoV不锈钢 被引量：44
18
作者 曹子文 邹世坤 +2 位作者 刘方军 樊国福 刘元春 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期316-320,共5页
对1Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢进行了激光冲击处理(LSP)的基础性研究。激光器最大输出能量为50J,激光功率密度3.7～7.5GW/cm2。吸收层和约束层分别选取Al箔和均匀流水层,激光束采用倾斜入射方式,实验对单光斑试样、搭接光斑试样、疲劳试... 对1Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢进行了激光冲击处理(LSP)的基础性研究。激光器最大输出能量为50J,激光功率密度3.7～7.5GW/cm2。吸收层和约束层分别选取Al箔和均匀流水层,激光束采用倾斜入射方式,实验对单光斑试样、搭接光斑试样、疲劳试样分别进行冲击。通过表面形貌、显微硬度和残余应力等检测,验证了激光功率密度对冲击区性能的影响。三组疲劳试件进行对比表明,先冲击后打孔试件的疲劳性能最好,其表面高幅值的残余压应力层能很好地抑制疲劳裂纹的萌生和延长裂纹扩展的速率。实验证明激光冲击处理可以有效提高马氏体不锈钢的疲劳性能。 展开更多
关键词 激光技术 激光冲击处理 马氏体不锈钢 疲劳性能
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热处理对激光选区熔化成形316不锈钢组织与拉伸性能的影响 被引量：43
19
作者 丁利 李怀学 +1 位作者 王玉岱 黄志涛 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期179-185,共7页
研究了激光选区熔化成形316不锈钢沉积态、400℃/3 h退火态、900℃/3 h退火态以及热等静压态(HIP)的组织与拉伸性能。结果表明,沉积态组织主要由呈外延生长的柱状晶组成。沉积态试样经400℃/3 h退火后,组织变化不明显,横向和纵向的强度... 研究了激光选区熔化成形316不锈钢沉积态、400℃/3 h退火态、900℃/3 h退火态以及热等静压态(HIP)的组织与拉伸性能。结果表明,沉积态组织主要由呈外延生长的柱状晶组成。沉积态试样经400℃/3 h退火后,组织变化不明显,横向和纵向的强度略有提高,纵向延伸率明显提高,横向延伸率有所降低;经900℃/3 h退火后,粗大柱状晶分裂为较为细长的柱状晶,横向和纵向延伸率在强度有所降低的情况下得到了明显提高,拉伸强度与延伸率达到锻件水平;经热等静压后,粗大柱状晶分裂为细小的柱状晶,有等轴化的趋势,横向和纵向的强度有明显的降低,横向延伸率略有升高,纵向延伸率显著提高,拉伸强度与延伸率达到锻件水平;4种状态相比较,900℃/3 h退火态的拉伸强度和延伸率匹配度最佳。 展开更多
关键词 激光光学 激光选区熔化 316不锈钢 热处理 组织 拉伸性能
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先进飞机装配技术及其发展 被引量：34
20
作者 刘善国 《航空制造技术》 2006年第10期38-41,共4页
飞机装配技术已经历了从人工装配、半自动化装配到自动化装配的发展历程。
关键词 装配技术 飞机 自动化装配 人工装配 柔性装配
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