一、关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究（论文文献综述）
袁田[1]（2021）在《航空结构件可重构集群装夹及变形控制策略研究》文中认为整体结构件的加工变形问题已成为新型号飞机研发设计与生产制造的短板,毛坯件内部初始残余应力不均匀分布、大型构件工艺特征的随机性及加工制造技术的欠缺等是引起航空结构件加工变形的核心因素。近年来,随着材料国产化战略实施,毛坯加工过程中出现了更为严重、更加复杂的加工变形问题,严重制约结构件加工质量与效率。本文在总结了整体结构件加工变形影响因素（机床刚度、刀具规格、工装方式、切削条件等）的基础上,综述了结构件加工装夹方法、加工变形仿真技术、变形控制策略的研究现状。设计开发可重构反变形装夹单元。提出在零件加工间隙可重构零件位姿、调整零件装夹状态,施加位移或力约束进行反变形补偿的加工模式,并设计了可重构反变形装夹各功能模块,主要包括:定位模块、可重构模块、辅助支撑模块设计,给出了可重构反变形装夹单元实例设计,为加工过程反变形主动补偿提供硬件支撑。对可重构反变形装夹单元可靠性分析。对设计的可重构反变形装夹单元进行了静力学分析,主要有工件受力分析、锁紧机构校核分析、法兰连接螺栓受力分析,然后通过试验与有限元仿真相结合的方法进行了结构模态分析,最后对可重构反变形装夹单元进行了静力加载刚度测试,对可重构反变形装夹单元设计方案从多方面进行了可行性验证。提出应力遗传继承方法。利用FORTRAN、PYTHON语言对ABAQUS进行了二次开发,提出基于应力遗传算法的“多步”材料去除方法,编写应力遗传继承算法以及与ABAQUS的接口程序,调用有限元软件工程模拟仿真分析,实现更加符合实际加工过程的仿真技术。提出基于位移调控的主动补偿策略,并结合“多步”数值仿真技术对结构件进行加工变形分析,以有限元仿真变形数据为依据,以最小加工变形量为目标,基于优化算法确定在加工过程中最佳位移约束方向及大小的加工策略。
原瑞泽[2]（2021）在《铣削2024铝合金加工残余应力的工艺研究》文中指出铝合金航空整体结构件在材料、结构、技术等方面的技术要求比其他领域的结构件复杂且精密。这类结构件最常用的加工方法为铣削加工。在铣削加工过程中,铣削残余应力的产生是不可避免的,残余应力是导致零件出现变形的重要因素之一,因此,可通过控制切削加工产生的残余应力来改善航空结构件的变形问题,提高零件的尺寸稳定性。本文以2024-T4铝合金为研究对象,通过建立铣削模型和试验两种方法,对铣削加工后残余应力的分布进行研究,并采用深冷处理工艺,对铣削加工产生的残余应力进行调控,并对其机理进行研究,主要研究内容及结论为:（1）基于ABAQUS建立2024铝合金在二维平面的切削有限元模型,进行了温度-位移耦合分析,模拟分析了在切削2024铝合金时,改变刀具结构参数和切削参数对工件的温度场和应力场的变化规律。结果表明:在不同切削工艺下,加工残余应力在深度方向上的分布规律基本保持一致,随着距切削表面距离的增加而呈现出“勺”形分布,即在深度方向上,已加工表面的残余拉应力逐渐降低,并在一定深度上转变为残余压应力,达到最大应力状态后,又随着深度方向逐渐降低,最终在0 MPa附近波动。（2）采用四因素三水平正交试验进行铣削仿真,分析了在不同铣削参数下,工件表面残余应力的分布情况。采用极差法分析了不同因素对铣削后残余应力的影响,获得了优化后的铣削工艺组。通过铣削仿真优化后的工艺参数进行了试验,获得了实际加工过程中的铣削残余应力值,验证了仿真模型的有效性。分析得到使用YG8四齿立铣刀铣削加工2024铝合金残余应力最小的最优工艺参数为:主轴转速4000r/min,走刀路径为往复铣削,铣削深度为1.5mm,铣削宽度为6mm。比较试验与模拟结果可知,试验测得试样的残余应力的分布情况与模拟结果基本一致,说明仿真的模型可以作为实际生产的参考标准。（3）采用不同的深冷处理工艺对铣削加工完成后的框类薄壁件试样进行深冷处理,通过盲孔法测量试样的表面残余应力,并采用金相显微镜和扫描电镜对铝合金微观组织的进行观察和分析,研究了深冷处理工艺对铣削加工后表面残余应力的影响规律和微观机理。研究表明:试样经过深冷处理后,残余应力在深度方向上的波动明显减少,表明深冷处理可以有效提升2024铝合金铣削加工后在深度方向上残余应力的应力稳定性。从微观方面分析,铝合金经深冷处理后晶粒完整且呈细化分布,一部分内部缺陷消失,基体表面的一部分杂质得到溶解,同时深冷处理促进了第二强化相的弥散析出,因此影响2024铝合金残余应力的分布。
巫成[3]（2021）在《航空铝合金铣削仿真及薄壁框件加工变形的研究》文中认为科技兴国,航空业对零部件制造精度和产品可靠性要求不断提升。航空零件既要保证强度和结构稳定的要求,同时也追求质量小的原则,因而薄壁件得到了航空制造业的青睐。薄壁件形状复杂,在加工中整体材料去除量大,受切削力和热、摩擦、残余应力、加工环境等多方面影响,易出现加工变形,这始终困扰着精密制造业。为了推动航天业发展,亟待找到减小和抑制薄壁件加工变形的方法。本文主要研究航空薄壁框类零件,采用仿真和试验结合法找出减小和抑制加工变形的规律与措施。详细的研究内容如下:（1）首先通过切削原理将铣削全过程简化为单齿的三维斜角切削过程,再使用模拟仿真技术得出切削加工中刀具及工件的温度和应力分布、切屑的形态、三向切削分力以及工件沿不同路径下的切削变形。然后在三维斜角切削仿真的基础上建立了立铣削模型,再利用Python语言对有限元软件进行二次开发,通过软件内置Plug-ins模块将立铣削前处理建模过程封装到ABAQUS内核,从而生成了操作简单、参数化建模、图形交互的立铣GUI建模插件,大大提高了建模和仿真效率。最后利用立铣插件进行正交仿真实验,得出硬铝7050-T7451的铣削经验公式并通过试验验证其准确性。（2）利用得出的铣削经验公式,将经验铣削力施加“日”型薄壁框体侧壁上,利用控制变量法研究各侧壁连接方式对侧壁铣削变形的影响。通过仿真分析得出在壁厚、材料一定时,侧壁A和侧壁C的变形量与长纵比、长宽比变化成正相关;侧壁B的变形量与长宽比基本无关,而与长纵比成负相关;侧壁连接形式不同时加工变形亦不同,铣削面越大变形越明显。最后还研究了铣刀沿进给方向和轴线方向变化对三边固定一边自由侧壁的加工变形影响,得出铣刀位置变化对于侧壁加工变形的影响规律。（3）考虑零件初始残余应力,并通过仿真得出在加工顺序不同时整体加工变形量亦不同,对比确定最优的加工顺序并通过实验验证,最终得出“工”字型薄壁件采用分层分级阶梯加工顺序变形最小,比单侧依次加工小了43.6%,比对称分层加工小了35.3%;对于多框薄壁件采用“先+后×”隔框加工和斜对称加工顺序可以有效减小加工变形。三维斜角切削仿真呈现了立铣刀单齿切削的全过程,可预测加工中刀—工—屑的应力及温度分布;通过Python开发的三维立铣GUI插件实现了7050-T7451硬铝的铣削力及铣削变形的预测,提高了建模效率。“日”型薄壁框件自身结构尺寸与侧壁加工变形存在一定规律,可为研究复杂多框类薄壁件提供依据。此外,本文得出分层分级阶梯加工可减小“工”字型薄壁件加工变形量,“先+后×”的加工顺序可有效减小薄壁多框件的整体加工变形,这些加工策略对实际加工制造具有指导价值。
丁桂楚[4]（2021）在《基于刚度演变和能量法的航空整体结构件加工变形研究》文中提出航空制造业在当代社会发展迅速,随之而来对航空结构件的精度也提出了更高的要求。航空整体结构件在加工后发生弯曲变形、扭转变形等问题上也越加突出。由于工件在加工后产生变形而无法达到使用的要求,导致生产效率降低和成本提高,给航空制造业造成非常大的困扰和损失。影响航空整体结构件加工变形的因素众多（例如:工件材料属性、初始残余应力、加工残余应力、温度变化、切削力、切削热、工艺参数等）。目前,针对航空整体结构件加工变形的研究,很少有从结构件刚度演变和能量转换方向分析航空整体结构件的加工变形。本文将从结构件的刚度演变规律和基于能量理论法来研究航空整体结构件的加工变形,以7050-T7451铝合金为研究材料,针对铝合金整体结构件加工变形机理开展研究。主要研究的内容为框类结构件加工过程中刚度的演变与理论建模、基于能量法分析结构件加工变形规律、基于变形最小化航空框类整体结构件加工策略分析三个方面。（1）进行了7050-T7451铝合金板材的刚度理论计算和有限元模拟分析,通过理论计算出铝合金板材的理论刚度,然后分别从不同位置隔框对结构件刚度的影响、逐层去除材料对结构件刚度的影响以及逐个去除隔框材料对结构件刚度的影响三个方面研究航空结构件的刚度演变,通过分析不同位置隔框和不同去除材料的方式对结构件的刚度影响,为加工策略分析提供依据。（2）工件变形的本质是能量转换,基于能量理论法分析航空铝合金结构件加工变形。在合理的假设条件下,根据能量守恒定律,计算出去除材料所蕴含的应变能。利用去除材料所蕴含的应变能等于加工完工件所蕴含的弯曲应变能,通过编程计算,预测得出在框类结构件去除隔框材料的过程中工件的变形规律。最后与有限元模拟以及实验得出的结构件变形规律相互印证。（3）针对不同加工工艺顺序引起航空整体框类结构件变形问题,基于ABAQUS建立初始残余应力引起框类整体结构件加工变形的有限元模型,分析了毛坯初始残余应力引起框类整体结构件的加工变形规律,研究了不同加工顺序对航空框类整体结构件变形的影响,寻找最优的加工策略。
王姝淇[5]（2020）在《航空结构件铣削残余应力预测及加工变形控制技术研究》文中进行了进一步梳理轻量化整体结构件广泛应用于各类航空航天产品,然而由于材料内部残余应力、结构件尺寸、薄壁结构、材料去除率以及整体刚度的影响,结构件加工完成后极易产生过大变形,影响结构件使役性能。研究航空结构件加工变形并提出对应的控制技术对提升产品质量、提升生产效率和控制加工成本具有重要意义。本课题针对航空铝合金结构件铣削加工过程中的残余应力预测和变形控制技术进行研究。首先,针对直角切削残余应力预测,研究基于径向返回方法的残余应力求解算法。综合考虑直角切削中的机械载荷和热载荷的影响,基于径向返回法开展塑性应力的更新计算,建立了直角切削残余应力的解析预测模型,并开展了航空铝合金切削加工实验验证了该模型。结果表明:与现有计算方法相比,径向返回方法对所有的应力分量都进行了更新,不需要先验的弹性假设,计算过程满足塑性力学一致性条件;采用径向返回法对残余应力进行求解可以有效地避免应力突变和屈服漂移,具有较高的预测精度。其次,以直角切削残余应力预测模型为基础建立了铣削加工残余应力模型。考虑铣削加工过程中瞬态变厚度斜角切削的特点,基于三维弹性接触力学和移动周期性变化铣削热源,计算了铣削过程加载的机械应力和热应力;依据第2章的径向返回方法求解了铣削加工残余应力,并开展了航空铝合金铣削温度和残余应力测量实验,验证了理论模型的准确性。依据铣削加工残余应力实验结果,获得了加工底面时表面应力分布,分析了影响铣削加工残余应力的关键因素。理论和实验结果表明:影响侧面铣削加工残余应力的关键因素中,切削刃对已加工表面的犁耕作用大于刀具对工件材料的剪切作用,每齿进给量通过对机械应力和热应力的共同作用影响残余应力,切削速度增加残余应力值变大。影响端面铣削加工残余应力的关键因素由强到弱依次为:铣削深度、铣削宽度、每齿进给量和切削速度。再次,针对航空铝合金薄壁件铣削加工振动问题,提出了一种基于玉米淀粉剪切增稠特性的铣削振动控制方法。通过不同浓度玉米淀粉溶液条件下航空铝合金薄壁结构的铣削振动实验,证明了玉米淀粉溶液对铣削振动有显着的控制作用。为进一步探明振动控制原理,建立了考虑玉米淀粉溶液特性的铣削动力学模型,并对理论结果进行了实验验证。理论和实验结果表明:采用玉米淀粉溶液可以有效控制薄壁结构件的铣削振动,当玉米淀粉溶液浓度达到48%时,振动幅值减小了90%以上,并且获得良好的表面加工质量。进一步分析其减振原理发现,高频断续铣削载荷的作用下玉米淀粉溶液的剪切增稠特性是振动控制和减小变形的主要原因。最后,综合考虑材料内部初始残余应力、加工残余应力和航空结构件的结构特点,建立了残余应力引起的加工变形预测模型,并通过加工实验验证了该模型的准确性。在此基础上,提出了一种加工余量调控与玉米淀粉溶液作用相结合的变形控制工艺方法。以三种典型航空铝合金结构件为例开展了加工实验并测量了变形量,验证了上述变形控制方法的有效性。研究结果表明:在材料内部初始残余应力和加工残余应力的共同作用下,航空结构件发生了弯曲变形,其中材料内部初始残余应力对加工变形的影响最大。应用本文提出的变形控制方法,三个典型航空结构件加工变形均显着减小,证明了本文提出的变形控制技术可有效减小航空结构件加工变形。
周冬生[6]（2020）在《大型结构件加工变形快速评价技术研究》文中研究表明大型结构件作为飞行器的重要组成部分,对飞行器的强度、机动性等性能的发展具有重要影响。但由于其尺寸大、壁薄、制造精度高等特点,大型结构件极其容易产生变形超差问题,进而引起了航空航天业人士的高度重视。众所周知,获取大型结构件加工变形是判断其是否超差的依据,因此,为快速、准确地获取大型结构件的加工变形,本文开展了加工变形快速评价方法的研究,主要研究内容如下:（1）提出了大型结构件加工变形快速评价方法,制定了结构件区域划分原则,推导子区域纯弯曲、纯扭转和弯扭组合变形函数及其系数计算方法,基于子区域光滑拼接方法得到整体变形函数,为大型结构件加工变形的快速准确地评价提供了理论基础。（2）开展了某航空梁零件的加工过程有限元数值模拟和试验,验证了大型结构件加工变形快速评价方法的可行性、评定精度及评定速度,并分析了影响该方法评定精度的主要因素。（3）面向柔性装夹中的变形测量需求,将大型结构件加工变形快速评价方法应用于加工变形现场测量,提出了根据变形测量结果调整加工工艺的策略,试验结果表明加工后零件精度获得了提高。
田海东[7]（2020）在《铝合金薄壁结构件铣削变形预测与工艺参数优化》文中认为航空铝合金以其优异的综合物理力学性能在航空飞行器的制造中发挥着越来越重要的作用。但是,由于多因素耦合作用,大型薄壁航空结构件极易产生加工变形,极大影响了航空产品的生产效率和成本,限制了我国航空制造业的发展。本文在校企合作项目“飞机接头类零件深窄耳片槽加工工艺方法研究”的资助与支撑下,在对铝合金航空薄壁结构件变形影响因素（材料属性、结构特征、毛坯初始残余应力、工艺参数、装夹等）分析的基础上,针对铝合金薄壁件加工变形预测及控制开展研究,并完成相应的工艺参数优化,为铝合金薄壁结构件的加工变形控制提供策略。为获得初始残余应力分布规律及其对薄壁件变形的影响,基于裂纹柔度法研发了一套自动化残余应力测试系统,对铝合金7050-T7451厚板进行初始残余应力测试,获得其内部初始残余应力随厚度变化的分布规律,并采用高斯拟合的方法建立残余应力与板材厚度的函数关系。利用FORTRAN语言开发残余应力与毛坯厚度的函数关系的子程序,用于后续有限元仿真分析中初始残余应力的施加。设计了不同加工参数下铝合金7050-T7451正交铣削试验,获得不同参数下的切削力和切削温度数据。利用线性回归分析方法,建立切削力和切削温度与铣削参数之间的经验模型,为后续有限元仿真提供数据基础。采用ABAQUS建立T形薄壁件有限元仿真模型,考虑热-力耦合因素,将初始残余应力、铣削力和铣削温度施加到有限元模型中,获得最终的变形数据。进行相同条件下的T形薄壁件铣削试验,利用三坐标测量机测量工件变形,与仿真数据进行比较,以验证有限元模型的准确性和有效性。在此基础上,采用有限元方法分析加工顺序对加工变形的影响,确定适合T形薄壁件的最优加工顺序。利用所建立的有限元模型,揭示了变形随工艺参数变化的规律,并为接下来的变形预测和参数优化提供数据基础。以有限元仿真获得的不同参数下的变形数据为样本,采用BP神经网络技术建立了加工变形预测模型,并验证了模型的准确性。结合神经网络和遗传算法,以变形预测模型为目标函数进行工艺参数优化,确定出在加工变形最小时的最佳工艺参数。
陈佳[8]（2020）在《铝合金大薄弧板的铣削变形机理及变形预测研究》文中研究说明长征系列运载火箭作为我国航天事业的代表成果之一,具有良好的发展前景和科技强国的战略意义。贮箱是决定火箭外型和轨道精度的关键部件,为了达到减重的目的,其内侧需要铣削出上百个网格结构。然而,由于壁板具有一定弧度,且尺寸大、面积与壁厚比高,在铣削加工时易发生变形导致加工精度降低。因此,研究铝合金大薄弧板的铣削变形机理,对实现加工变形的主动控制,提高工件加工质量和效率具有重要意义。本文以铝合金2219大薄弧板为研究对象,首先基于微分思想和二重作用机制,明确了其力学行为,建立了使用二刃圆角立铣刀加工大薄弧板的铣削力模型,通过实验验证模型的有效性。借助有限元分析软件Abaqus,建立了热力耦合作用下的三维仿真模型,该模型能在较小误差范围下显示铣削力载荷的变化,为研究多因素耦合作用下的薄弧板变形行为奠定了基础。对大薄弧板铣削残余应力的产生机理进行分析,在实施单网格铣削的四因素四水平正交实验的基础上,借助X射线测量仪获取了铣削后网格表面残余应力的分布情况,并揭示了铣削工艺参数对大薄弧板铣削表面应力演化的影响规律。采用高速、低进给的加工方式有利于达到加工后的低表面应力状态。明确了大薄弧板内部的初始残余应力分布状态,并研究了双向初始残余应力作用下大薄弧板的变形行为。在解决了有限元仿真关键技术的基础上,根据铣削力模型所得的铣削力结果对切削载荷进行转化,基于铣削参数进行网格划分,建立了多因素耦合作用下的大薄弧板网格铣削变形的三维有限元仿真模型。研究了大薄弧板表面阵列特征群时网格加工顺序对铣削变形的影响,并提出了优化的铣削工艺方案。根据三坐标测量仪获得的单网格铣削实验后的变形情况,分析了大薄弧板的加工变形规律,以薄弧板产生的最大变形量为评估对象,建立了切削工艺参数与工件加工变形的增益关系。确定了影响薄弧板变形的主要因素,为主动控制加工变形量提供了方法,并证明了有限元模型的正确性。基于正交试验结果,利用多项式曲线拟合原理建立大薄弧板零件加工变形的预测模型,该模型能在较低误差的情况下预测薄弧板铣削网格时的最大变形量。
范志强[9]（2020）在《薄壁回转体零件加工变形仿真及控制技术研究》文中研究表明薄壁类零件因质量轻、结构紧凑等特点被广泛的使用在航空航天、汽车等领域。然而,由于薄壁零件的刚度低,切削加工过程中受到多因素耦合影响,其加工变形难以得到控制。考虑初始残余应力释放与重分布、切削载荷的作用、加工残余应力的引入作为薄壁类零件加工变形的主要影响因素,本文采用有限元模拟与理论分析研究其对薄壁回转体零件的加工变形影响,并对薄壁回转件的加工变形控制技术进行研究。主要研究内容如下:建立三维斜角切削模型,对2024铝合金进行切削加工模拟。分析了切屑的形态以及被加工区域的应力、应变状态;提取了切削加工时三向切削力、切削热及加工完成后的表层残余应力。通过与已有文献对比,分析并验证切削模型建立的正确性。研究了初始残余应力与加工残余应力对工件的加工变形影响。对两类残余应力影响的加工变形机理进行分析;设计算例,并采用有限元软件分别模拟两类残余应力影响下的加工变形;将两类残余应力对工件在不同壁厚下的加工变形影响情况对比分析。结果表明,工件的加工变形主要受初始残余应力影响;精加工阶段,初始残余应力与加工残余应力对工件加工变形均具有重要影响。建立切削力、切削热与初始残余应力耦合作用下工件的加工变形预测模型。研究了模型建立过程涉及的材料去除与分析步定义、载荷施加、二次开发技术应用等关键技术;采用建立的预测模型对工件进行加工模拟,分析了加工过程中工件内部的应力、温度分布,加工完成后工件的变形情况。分析结果表明,建立的预测模型符合实际加工情况。采用建立的预测模型研究了加工工艺对工件的加工变形影响。分别模拟在加工前去应力处理及改变走刀次数后工件的变形。结果表明,切削加工前,去除淬火引入的残余应力能够明显减小工件变形;受切削热的影响,相对一次走刀,二次走刀增加了工件的加工变形。
赵明月[10]（2019）在《铝合金结构件残余应力及加工变形的研究》文中提出随着航空工业的快速发展,飞机结构件也向着大型化和整体化方向改进,例如:机匣、整体框、翼肋等。这些整体结构件由于结构复杂、薄壁部位多,在切削加工过程和后续的装配和使役阶段容易发生变形,影响加工精度和装配性能。针对其加工变形问题,本文采用仿真与试验相结合的方法,主要研究残余应力和走刀方式对铝合金结构件加工变形的影响,并基于表面残余应力对铣削参数进行了优化。首先,采用有限元法研究不同的铣削参数对2024铝合金构件加工表面残余应力的影响,运用正交试验和单因素试验对铣削参数进行优化,得出加工残余应力的经验公式。并进行铣削试验测量表面残余应力。结果表明,试验结果与仿真结果和公式计算出的结果相近,验证了有限元模型和经验公式的准确性。其次,针对非规则结构件由残余应力引起的加工变形不易进行有限元准确仿真预测的难题。论文基于弹性力学理论和线性叠加原理,提出了一种可以模拟实际切削工艺过程的加工变形有限元预测方法,能够依照复杂走刀轨迹进行有限元仿真分析,并基于“先切断”理论,提出了一种“沿轮廓深度优先”走刀方式,结果表明,该走刀方式有效降低了加工变形。最后,通过有限元模拟和铣削试验对两框整体构件的加工变形进行了研究。考虑了毛坯的初始残余应力、加工引起的残余应力以及这两个影响因素的综合作用。研究结果表明,初始残余应力是造成两框整体梁变形的主要因素,初始残余应力与表面残余应力的综合作用加剧了变形。
二、关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究（论文提纲范文）
（1）航空结构件可重构集群装夹及变形控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 航空结构件数控加工变形影响因素分析 |
| 1.3 相关技术研究现状 |
| 1.3.1 航空结构件装夹方法和装置研究现状 |
| 1.3.2 航空结构件加工仿真技术研究现状 |
| 1.3.3 航空结构件加工变形控制方法研究现状 |
| 1.4 课题的提出与研究意义 |
| 1.5 论文主要研究内容和整体框架 |
| 第2章 可重构反变形装夹单元设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 可重构反变形装夹单元功能设计 |
| 2.3 可重构反变形装夹单元结构设计 |
| 2.3.1 可重构反变形装夹单元定位模块设计 |
| 2.3.2 可重构反变形装夹单元可重构模块设计 |
| 2.3.3 可重构反变形装夹单元辅助支撑模块设计 |
| 2.4 可重构集群装夹系统实例设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 可重构反变形装夹单元可靠性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 可重构反变形装夹单元理论分析 |
| 3.2.1 工件受力分析 |
| 3.2.2 锁紧机构校核分析 |
| 3.2.3 法兰连接螺栓受力分析 |
| 3.3 可重构反变形装夹单元有限元建模及模态分析 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 创建材料属性和截面属性 |
| 3.3.3 设置分析步 |
| 3.3.4 创建边界条件及加载 |
| 3.3.5 网格划分 |
| 3.3.6 结果分析 |
| 3.4 可重构反变形装夹单元试验模态分析 |
| 3.5 可重构反变形装夹单元刚度测试分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 航空结构件应力遗传方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ABAQUS二次开发概述 |
| 4.2.1 ABAQUS二次开发接口 |
| 4.2.2 ABAQUS二次开发语言介绍 |
| 4.3 应力遗传算法的技术实现 |
| 4.3.1 基于PYTHON语言对ODB数据调用提取 |
| 4.3.2 基于FORTRAN语言对应力应变在分析步遗传优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 航空结构件主动补偿策略有限元分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 变形主动误差补偿原理 |
| 5.3 基于航空结构件主动变形控制策略加工过程有限元仿真建模 |
| 5.4 航空结构件有限元仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）铣削2024铝合金加工残余应力的工艺研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 残余应力在切削加工中的研究现状 |
| 1.2.1 试验研究 |
| 1.2.2 有限元分析 |
| 1.3 深冷处理技术研究现状 |
| 1.4 本课题主要研究内容及论文框架 |
| 1.4.1 课题的主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的主要框架 |
| 第二章 铣削加工及残余应力的理论基础 |
| 2.1 残余应力理论基础 |
| 2.1.1 残余应力的定义与分类 |
| 2.1.2 残余应力产生的原因 |
| 2.1.3 残余应力对材料的影响 |
| 2.2 铣削加工残余应力的产生机理 |
| 2.2.1 铣削加工过程中的应力分析 |
| 2.2.2 铣削加工过程中的热-力耦合分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 2024 铝合金二维正交切削有限元分析 |
| 3.1 二维切削有限元仿真模型的建立 |
| 3.1.1 正交模型的建立 |
| 3.1.2 切削仿真过程中的关键技术 |
| 3.2 切屑的成型过程 |
| 3.3 二维切削仿真过程中切削温度的分析 |
| 3.4 二维切削仿真过程中切削力影响因素分析 |
| 3.4.1 前角对切削力的影响 |
| 3.4.2 刃口钝圆半径对切削力的影响 |
| 3.4.3 切削速度对切削力的影响 |
| 3.4.4 切削深度对切削力的影响 |
| 3.5 二维切削仿真过程中残余应力的影响因素分析 |
| 3.5.1 切削速度对残余应力的影响 |
| 3.5.2 切削深度对残余应力的影响 |
| 3.5.3 刃口钝圆半径对残余应力的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于正交试验法的三维铣削仿真和试验研究 |
| 4.1 三维有限元仿真分析基本流程 |
| 4.2 三维铣削模型的建立 |
| 4.2.1 刀具模型 |
| 4.2.2 框类零件模型 |
| 4.3 铣削参数的正交试验仿真优化 |
| 4.3.1 试验设计 |
| 4.3.2 铣削正交试验过程与残余应力结果与分析 |
| 4.3.3 不同走刀路径下已加工表面残余应力变化情况分析 |
| 4.4 铣削加工残余应力的试验研究 |
| 4.4.1 试验材料及方法 |
| 4.4.2 残余应力测试方法及原理 |
| 4.4.3 铣削加工后表面残余应力测量步骤与测量结果 |
| 4.4.4 试验与仿真结果的对比研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 深冷处理调控铣削加工残余应力的机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 深冷处理工艺 |
| 5.2.1 深冷处理的用途 |
| 5.2.2 深冷处理工艺流程 |
| 5.3 深冷处理后试样残余应力的测试与分析 |
| 5.4 微观组织分析 |
| 5.4.1 SEM试样的制备 |
| 5.4.2 微观组织分析和残余应力影响机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（3）航空铝合金铣削仿真及薄壁框件加工变形的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 有限元切削仿真的研究现状 |
| 1.2.2 薄壁件加工变形的研究现状 |
| 1.2.3 薄壁框体零件加工变形的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2 章 三维斜角热力耦合切削仿真 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 斜角切削仿真模型建立 |
| 2.2.1 材料的模型选择 |
| 2.2.2 切屑分离方法 |
| 2.2.3 摩擦模型 |
| 2.2.4 热传导 |
| 2.3 三维斜角切削仿真 |
| 2.3.1 材料参数设定 |
| 2.3.2 网格划分与载荷设置 |
| 2.3.3 切削仿真过程及结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Python语言开发三维侧壁立铣插件及试验验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ABAQUS的 GUI插件制作 |
| 3.2.1 ABAQUS二次开发方法 |
| 3.2.2 Python对 ABAQUS的二次开发 |
| 3.2.3 内核程序的编辑 |
| 3.2.4 插件组成与GUI图形界面的创建 |
| 3.3 三维侧壁立铣插件创建 |
| 3.3.1 刀具和工件模型的建立 |
| 3.3.2 立铣插件GUI界面创建 |
| 3.3.3 侧壁立铣插件的功能和原理 |
| 3.4 薄壁铝合金7050-T7451 立铣铣削力模型 |
| 3.5 立铣削实验验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 “日”型薄壁零件铣削侧壁变形仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 仿真模型的建立 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 铣削力模型 |
| 4.2.3 铣削仿真方案 |
| 4.3 有关铣削位置的仿真 |
| 4.3.1 刀具进给方向变化对加工变形的影响 |
| 4.3.2 刀具轴线方向变化对加工变形的影响 |
| 4.4 不同结构尺寸的仿真 |
| 4.4.1 结构尺寸变量设定 |
| 4.4.2 长纵比和长宽比为变量的仿真 |
| 4.4.3 侧壁壁厚和零件材料为变量的仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5 章 加工顺序对薄壁零件整体变形影响的仿真研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 薄壁件的加工顺序 |
| 5.2.1 “工”字型薄壁件的加工顺序 |
| 5.2.2 薄壁框体零件的加工顺序 |
| 5.2.3 初始残余应力施加 |
| 5.3 生死单元法的有限元仿真 |
| 5.3.1 “工”字型薄壁件加工过程仿真 |
| 5.3.2 加工顺序对薄壁多框件变形的仿真 |
| 5.4 试验验证 |
| 5.4.1 “工”字型铣削实验 |
| 5.4.2 试验结果及数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录 B 立铣插件内核程序 |
（4）基于刚度演变和能量法的航空整体结构件加工变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 航空整体结构件概述 |
| 1.3 航空整体结构件加工变形国内外研究现状 |
| 1.3.1 铝合金整体结构件加工变形研究现状 |
| 1.3.2 影响整体件加工变形的主要因素分析 |
| 1.4 研究的目的、内容及总体框架 |
| 1.4.1 研究的目的 |
| 1.4.2 研究的内容 |
| 1.4.3 总体框架 |
| 第2章 航空铝合金隔框板件加工过程刚度演变 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 航空铝合金板的刚度理论计算与数值分析 |
| 2.2.1 板的刚度理论计算 |
| 2.2.2 航空铝合金板的刚度数值分析 |
| 2.3 航空结构件的刚度演变与理论建模 |
| 2.3.1 不同位置隔框对工件刚度的影响 |
| 2.3.2 逐层去除材料对工件刚度的影响 |
| 2.3.3 逐个隔框去除对工件刚度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于能量法航空隔框板件加工变形分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单隔框变形能的计算及隔框变形预测 |
| 3.2.1 毛坯初始应力产生变形理论分析 |
| 3.2.2 能量理论 |
| 3.2.3 单隔框变形能的计算 |
| 3.3 隔框件变形能的计算及结构件变形预测 |
| 3.3.1 隔框件轧制方向变形能的计算及变形预测 |
| 3.3.2 隔框件横向方向变形能的计算及结构件变形预测 |
| 3.4 铣削实验 |
| 3.4.1 工件尺寸结构设计 |
| 3.4.2 隔框铣削实验 |
| 3.4.3 加工变形分析及验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 航空框类件加工策略分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同加工顺序对航空整体结构件的影响 |
| 4.2.1 框类结构件的简化模型 |
| 4.2.2 框类结构件加工变形有限元建模 |
| 4.2.3 框类结构件加工变形规律预测 |
| 4.3 不同隔框材料的去除顺序对航空整体结构件加工变形的影响 |
| 4.3.1 “S”和“T”两种隔框材料去除顺序对结构件加工变形的影响 |
| 4.3.2 “U”和“V”两种隔框材料去除顺序对结构件加工变形的影响 |
| 4.3.3 “W”和“X”两种隔框材料去除顺序对结构件加工变形的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 I 航空板件加工变形解析计算主要程序 |
（5）航空结构件铣削残余应力预测及加工变形控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 航空结构件加工变形影响因素分析 |
| 1.3 残余应力的研究现状 |
| 1.3.1 材料内部残余应力 |
| 1.3.2 切削加工残余应力 |
| 1.4 薄壁结构铣削振动控制方法 |
| 1.5 航空结构件加工变形预测方法 |
| 1.5.1 有限元法预测加工变形 |
| 1.5.2 解析法预测加工变形 |
| 1.6 航空结构件加工变形控制方法 |
| 1.6.1 前期加工变形控制方法 |
| 1.6.2 后期加工变形控制方法 |
| 1.7 目前研究中存在的问题 |
| 1.8 本文的主要研究内容 |
| 第2章 直角切削残余应力预测研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 直角切削加载应力建模 |
| 2.2.1 机械应力建模 |
| 2.2.2 热应力建模 |
| 2.3 基于径向返回法的残余应力求解算法 |
| 2.3.1 塑性应力建模 |
| 2.3.2 残余应力预测模型建立 |
| 2.4 直角切削残余应力实验及分析 |
| 2.4.1 残余应力检测实验 |
| 2.4.2 残余应力预测模型分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 铣削加工残余应力预测研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铣削加工加载应力建模 |
| 3.2.1 铣削刀具工件接触模型 |
| 3.2.2 基于三维弹性力学的机械应力建模 |
| 3.2.3 铣削加工温度及热应力建模 |
| 3.3 铣削温度及铣削加工残余应力预测实验验证 |
| 3.3.1 铣削温度预测实验验证 |
| 3.3.2 铣削残余应力预测实验验证 |
| 3.4 端面铣削加工残余应力实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 薄壁件铣削振动控制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 航空薄壁结构件铣削振动分析 |
| 4.3 基于玉米淀粉溶液的铣削振动控制方法 |
| 4.3.1 实验方案设计 |
| 4.3.2 玉米淀粉溶液对铣削振动控制效果分析 |
| 4.3.3 玉米淀粉溶液对加工表面质量的影响 |
| 4.4 玉米淀粉溶液铣削振动控制原理 |
| 4.4.1 考虑剪切增稠作用的铣削过程动态建模 |
| 4.4.2 基于Newmark-β法的铣削动态方程求解 |
| 4.4.3 铣削振动信号频域分析 |
| 4.4.4 玉米淀粉溶液减振原理分析 |
| 4.5 玉米淀粉溶液对铣削变形的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 航空结构件加工变形控制技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 残余应力引起的航空结构件加工变形预测 |
| 5.2.1 典型航空结构件结构分析 |
| 5.2.2 基于能量法的加工变形预测 |
| 5.3 航空结构件加工变形预测实验验证及分析 |
| 5.3.1 材料内部残余应力检测 |
| 5.3.2 加工变形实验方案设计 |
| 5.3.3 加工变形预测实验验证 |
| 5.4 典型航空结构件加工变形控制实验 |
| 5.4.1 框类结构加工变形控制实验 |
| 5.4.2 梁类结构加工变形控制实验 |
| 5.4.3 壁板类结构加工变形控制实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）大型结构件加工变形快速评价技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 结构件变形量获取方法研究现状 |
| 1.2.2 结构件加工变形控制方法研究现状 |
| 1.3 本文主要的研究工作和具体内容 |
| 第二章 大型结构件加工变形快速评价基础理论与方法 |
| 2.1 结构件加工变形产生的原因及分析 |
| 2.2 薄板弯扭组合变形函数的推导 |
| 2.2.1 薄板纯弯曲变形函数推导 |
| 2.2.2 薄板纯扭转变形函数推导 |
| 2.2.3 薄板弯扭组合变形函数推导及其简化 |
| 2.2.4 弯扭组合变形函数简化结果的验证 |
| 2.3 大型结构件区域划分及光滑拼接 |
| 2.3.1 大型结构件区域划分 |
| 2.3.2 GC~1光滑拼接曲面推导 |
| 2.3.2.1 三次GC~1光滑拼接曲面推导 |
| 2.3.2.2 四次GC~1光滑拼接曲面推导 |
| 2.4 大型结构件加工变形快速评价方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大型结构件快速评价实例分析与效果评定 |
| 3.1 梁加工仿真与加工变形评价 |
| 3.1.1 梁有限元模型的建立 |
| 3.1.2 梁的加工变形有限元结果评价 |
| 3.2 梁加工试验与加工变形评价 |
| 3.2.1 梁的数控加工试验 |
| 3.2.2 梁加工变形测量结果评价 |
| 3.3 测量精度与速度评定 |
| 3.3.1 大型结构件加工变形快速评价方法的精度评定 |
| 3.3.2 大型结构件加工变形快速评价方法评价精度的影响因素 |
| 3.3.3 大型结构件加工变形测量评价速度实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 加工变形快速测量评价技术应用研究 |
| 4.1 基于加工变形在线测量的工艺自适应加工方法 |
| 4.2 柔性装夹下加工变形在线测量方法 |
| 4.2.1 梁加工变形的在线测量 |
| 4.2.2 测量点选取方法及整体变形量的计算 |
| 4.2.3 测量点位移数据采集与控制 |
| 4.3 基于整体变形量的加工工艺调整策略 |
| 4.3.1 梁粗加工阶段加工工艺调整策略 |
| 4.3.2 基于测量点数据弯曲、扭转变形识别及变形量计算 |
| 4.3.3 梁精加工阶段加工工艺调整策略 |
| 4.4 试验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 Ⅰ |
| 附录 Ⅱ |
（7）铝合金薄壁结构件铣削变形预测与工艺参数优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 薄壁结构件变形机理与残余应力测试研究现状 |
| 1.2.1 铝合金薄壁件加工变形机理及影响因素分析 |
| 1.2.2 残余应力测试技术现状分析 |
| 1.3 薄壁结构件变形预测与工艺优化研究现状 |
| 1.3.1 薄壁件加工有限元仿真技术研究现状 |
| 1.3.2 铝合金薄壁件加工变形预测与控制研究现状 |
| 1.3.3 薄壁结构件工艺优化研究现状 |
| 1.4 课题的提出与研究意义 |
| 1.5 论文主要研究内容和整体框架 |
| 第2章 铝合金预拉伸板材初始残余应力自动化测试 |
| 2.1 裂纹柔度法基本原理 |
| 2.2 预拉伸板材初始残余应力自动化测试系统的开发 |
| 2.2.1 裂纹柔度法残余应力测试流程 |
| 2.2.2 裂纹柔度法残余应力自动化测试系统 |
| 2.2.3 系统中关键技术的实现 |
| 2.3 铝合金预拉伸板材初始残余应力分布规律 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 铝合金数控铣削力与铣削温度经验模型的建立 |
| 3.1 铝合金7050-T7451铣削加工试验 |
| 3.1.1 试验设备 |
| 3.1.2 试验刀具 |
| 3.1.3 试验用工件 |
| 3.1.4 试验结果与分析 |
| 3.2 铝合金7050-T7451铣削力和铣削温度经验模型的建立 |
| 3.3 经验公式模型有效性验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 铝合金7050-T7451薄壁件铣削加工变形有限元分析 |
| 4.1 基于热力耦合的铝合金薄壁件铣削加工过程有限元仿真建模 |
| 4.1.1 建立工件模型 |
| 4.1.2 设置材料属性 |
| 4.1.3 网格划分 |
| 4.1.4 边界条件 |
| 4.1.5 材料去除 |
| 4.1.6 初始残余应力施加 |
| 4.1.7 切削力和切削温度载荷施加 |
| 4.2 铝合金薄壁件有限元仿真结果分析与铣削试验验证 |
| 4.2.1 试验刀具与工件 |
| 4.2.2 试验设计 |
| 4.2.3 变形结果测量 |
| 4.2.4 结果分析 |
| 4.2.5 误差分析 |
| 4.3 加工顺序对铝合金薄壁件加工变形的影响 |
| 4.4 不同工艺参数下铝合金薄壁件铣削变形仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于神经网络的铝合金薄壁件铣削工艺参数优化 |
| 5.1 神经网络 |
| 5.2 基于BP神经网络的铝合金薄壁件铣削加工变形预测模型的建立 |
| 5.3 BP神经网络的训练与结果分析 |
| 5.4 遗传算法 |
| 5.5 铝合金薄壁件工艺参数优化模型的建立 |
| 5.6 参数优化结果与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）铝合金大薄弧板的铣削变形机理及变形预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABASTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 薄板件加工变形机理及控制技术研究现状 |
| 1.2.1 薄板件加工变形的研究现状 |
| 1.2.2 影响薄板件加工变形的因素分析 |
| 1.2.3 薄板件铣削加工变形控制技术的研究现状 |
| 1.2.4 薄弧板铣削变形研究中存在的问题 |
| 1.3 课题研究的目的及意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 大薄弧板铣削力模型的建立 |
| 2.1 薄弧板件铣削力分析 |
| 2.1.1 影响薄弧板件铣削力的因素 |
| 2.1.2 铣削力模型分析 |
| 2.2 薄弧板铣削力数值模型 |
| 2.2.1 圆弧立铣刀机械力学模型的建立 |
| 2.2.2 实验验证与结果分析 |
| 2.3 薄弧板铣削力有限元模型的建立 |
| 2.3.1 三维有限元仿真模型的建立 |
| 2.3.2 模型的评估 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 薄弧板表面铣削残余应力演化规律 |
| 3.1 薄弧板铣削残余应力分析 |
| 3.1.1 铣削残余应力的产生机理 |
| 3.1.2 表面残余应力测量方法 |
| 3.2 加工参数对薄弧板铣削残余应力的影响机制 |
| 3.2.1 单网格正交铣削实验 |
| 3.2.2 铣削参数对表面残余应力的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 多因素耦合作用下的大薄弧板铣削变形预测 |
| 4.1 初始残余应力对薄弧板变形的影响 |
| 4.1.1 初始残余应力的测量 |
| 4.1.2 初始残余应力对加工变形的作用机制 |
| 4.2 切削过程中的热力耦合作用对变形的影响 |
| 4.3 多因素耦合作用下的薄弧板变形模型 |
| 4.4 网格加工顺序对阵列特征群铣削变形的影响 |
| 4.4.1 多种网格加工顺序下的铣削变形有限元仿真 |
| 4.4.2 实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铝合金薄弧板铣削变形预测模型的建立 |
| 5.1 铣削参数对加工变形的影响 |
| 5.1.1 薄弧板铣削变形的测量 |
| 5.1.2 铣削参数与加工变形的关系 |
| 5.2 薄弧板的铣削变形预测模型 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 模型的显着性检验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）薄壁回转体零件加工变形仿真及控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 薄壁类零件加工变形研究现状 |
| 1.2.1 薄壁类零件加工变形影响因素分析 |
| 1.2.2 毛坯初始残余应力研究现状 |
| 1.2.3 切削加工引入的残余应力研究现状 |
| 1.2.4 薄壁类零件加工变形控制方法研究现状 |
| 1.2.5 薄壁类零件加工变形有限元模拟方法研究现状 |
| 1.3 切削加工有限元模拟研究现状 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 2 2024铝合金切削加工模拟与分析 |
| 2.1 切削加工机理分析 |
| 2.2 铝合金三维斜角切削有限元模型建立 |
| 2.2.1 材料的本构模型 |
| 2.2.2 工件与刀具的材料模型 |
| 2.2.3 摩擦模型 |
| 2.2.4 切屑分离准则 |
| 2.2.5 边界条件与网格划分 |
| 2.2.6 加工残余应力模拟方法 |
| 2.3 切削加工模拟结果与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 残余应力对薄壁回转体零件加工变形的影响研究 |
| 3.1 毛坯淬火模拟 |
| 3.1.1 几何建模与网格划分 |
| 3.1.2 淬火模拟材料参数 |
| 3.1.3 模拟方法与边界条件 |
| 3.1.4 模拟结果与分析 |
| 3.2 初始残余应力对加工变形的影响研究 |
| 3.2.1 初始残余应力引起加工变形机理 |
| 3.2.2 初始残余应力对加工变形影响的模拟 |
| 3.3 加工残余应力对加工变形的影响研究 |
| 3.3.1 加工残余应力引起加工变形机理 |
| 3.3.2 应力施加坐标变换 |
| 3.3.3 加工残余应力对加工变形影响的模拟 |
| 3.4 对比两类残余应力对加工变形的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 薄壁回转体零件加工变形的预测模型建立 |
| 4.1 预测模型建立方法介绍 |
| 4.2 预测模型建立涉及的关键技术研究 |
| 4.2.1 材料去除与分析步定义 |
| 4.2.2 载荷施加方式 |
| 4.2.3 二次开发技术的应用 |
| 4.3 加工变形模拟与分析 |
| 4.3.1 几何模型与模拟条件 |
| 4.3.2 毛坯初始残余应力获取 |
| 4.3.3 模拟结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 加工工艺对薄壁回转体零件加工变形的影响研究 |
| 5.1 去应力处理对加工变形的影响研究 |
| 5.1.1 初始残余应力释放引起加工变形 |
| 5.1.2 去除初始残余应力后加工模拟结果 |
| 5.1.3 去应力处理对加工变形影响分析 |
| 5.2 走刀次数对加工变形的影响研究 |
| 5.2.1 切削载荷获取 |
| 5.2.2 不同走刀次数下加工模拟结果 |
| 5.2.3 走刀次数对加工变形影响分析 |
| 5.3 对比不同加工工艺方案下工件尺寸的变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）铝合金结构件残余应力及加工变形的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 残余应力的定义和分类 |
| 1.2.1 残余应力的定义 |
| 1.2.2 残余应力的分类 |
| 1.2.3 残余应力的测量方法 |
| 1.3 切削加工表面残余应力国内外研究现状 |
| 1.3.1 加工表面残余应力的产生机理 |
| 1.3.2 切削加工表面残余应力的研究方法 |
| 1.4 航空整体结构件加工变形的研究现状 |
| 1.4.1 结构件加工变形影响因素 |
| 1.4.2 薄壁结构件加工变形研究方法 |
| 1.5 切削加工有限元仿真技术 |
| 1.5.1 有限元基本思想 |
| 1.5.2 常用有限元分析软件介绍 |
| 1.5.3 有限元仿真研究现状 |
| 1.6 课题来源及主要研究内容 |
| 1.6.1 课题来源 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第2章 基于表面残余应力有限元模拟及铣削参数优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限元模型的建立 |
| 2.2.1 材料模型 |
| 2.2.2 断裂准则 |
| 2.3 二维正交切削有限元分析 |
| 2.3.1 二维切削有限元模型 |
| 2.3.2 正交试验设计 |
| 2.3.3 加工表面残余应力分析 |
| 2.3.4 正交试验仿真结果分析 |
| 2.4 残余应力预测公式 |
| 2.5 单工艺参数对表面残余应力的影响 |
| 2.5.1 铣削参数对加工表面残余应力的影响 |
| 2.5.2 铣削参数对温度的影响 |
| 2.6 加工表面残余应力试验验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 不同走刀方式对铝合金结构件加工变形的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结构件残余应力释放/重新分布过程有限元模拟的理论解析 |
| 3.3 模拟复杂走刀轨迹的有限元仿真方法 |
| 3.4 结构件不同走刀方式加工过程仿真与结果分析 |
| 3.4.1 有限元仿真模型的建立 |
| 3.4.2 残余应力的施加 |
| 3.4.3 加工变形仿真结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 两框结构件铣削加工变形仿真模拟及试验验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 两框整体结构件铣削变形的力学描述 |
| 4.3 两框整体结构件铣削加工的有限元模拟 |
| 4.3.1 两框结构件有限元模型和尺寸 |
| 4.3.2 铣削加工毛坯初始残余应力的施加 |
| 4.3.3 铣削引入的加工表面残余应力的施加 |
| 4.4 两框结构件加工变形有限元模拟及结果分析 |
| 4.4.1 毛坯初始残余应力对两框结构件加工变形的影响 |
| 4.4.2 加工表面残余应力对两框结构件加工变形的影响 |
| 4.4.3 两者综合作用对两框结构件加工变形的影响 |
| 4.5 两框结构件铣削加工试验验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
四、关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究（论文参考文献）
- [1]航空结构件可重构集群装夹及变形控制策略研究[D]. 袁田. 山东大学, 2021(12)
- [2]铣削2024铝合金加工残余应力的工艺研究[D]. 原瑞泽. 太原科技大学, 2021
- [3]航空铝合金铣削仿真及薄壁框件加工变形的研究[D]. 巫成. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]基于刚度演变和能量法的航空整体结构件加工变形研究[D]. 丁桂楚. 天津职业技术师范大学, 2021(06)
- [5]航空结构件铣削残余应力预测及加工变形控制技术研究[D]. 王姝淇. 哈尔滨工业大学, 2020
- [6]大型结构件加工变形快速评价技术研究[D]. 周冬生. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [7]铝合金薄壁结构件铣削变形预测与工艺参数优化[D]. 田海东. 山东大学, 2020(10)
- [8]铝合金大薄弧板的铣削变形机理及变形预测研究[D]. 陈佳. 山东大学, 2020(11)
- [9]薄壁回转体零件加工变形仿真及控制技术研究[D]. 范志强. 大连理工大学, 2020(02)
- [10]铝合金结构件残余应力及加工变形的研究[D]. 赵明月. 沈阳航空航天大学, 2019