航空整体结构件加工变形预测及装夹布局优化
| 摘要 | 第1-16页 |
| ABSTRACT | 第16-19页 |
| 主要符号及其单位 | 第19-21页 |
| 第1章 绪论 | 第21-35页 |
| ·引言 | 第21-22页 |
| ·航空整体结构件制造技术现状分析 | 第22-25页 |
| ·航空整体结构件数控加工技术 | 第22-23页 |
| ·航空整体结构件加工质量分析 | 第23-25页 |
| ·工件加工变形预测及控制研究 | 第25-29页 |
| ·金属切削机理研究现状 | 第25-26页 |
| ·切削加工有限元模拟技术的研究现状 | 第26-27页 |
| ·工件—夹具系统刚度模型研究现状 | 第27-28页 |
| ·航空整体结构件加工变形预测及控制 | 第28-29页 |
| ·航空整体结构件装夹方案优化研究 | 第29-31页 |
| ·航空整体结构件装夹现状 | 第29-31页 |
| ·装夹方案优化研究现状 | 第31页 |
| ·存在的问题及课题的提出 | 第31-32页 |
| ·本文研究的目的、意义、主要研究内容及研究方法 | 第32-35页 |
| ·研究的目的及意义 | 第32页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第32-33页 |
| ·论文结构及研究方法 | 第33-35页 |
| 第2章 航空铝合金三维铣削有限元模拟及实验研究 | 第35-49页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·铣削加工热力耦合有限元控制方程 | 第35-36页 |
| ·切削过程有限元模拟关键技术 | 第36-40页 |
| ·有限元模型求解方法 | 第37页 |
| ·材料本构模型 | 第37页 |
| ·切屑分离准则 | 第37-38页 |
| ·切屑与刀具的接触与摩擦 | 第38-39页 |
| ·能量耗散与热传导 | 第39-40页 |
| ·三维铣削加工有限元模拟 | 第40-46页 |
| ·有限元模型建立 | 第40-42页 |
| ·三维铣削力有限元模拟 | 第42-43页 |
| ·温度场分布有限元模拟 | 第43-44页 |
| ·切屑形成过程有限元模拟 | 第44-45页 |
| ·切削过程中等效应力、等效应变及等效应变率模拟 | 第45-46页 |
| ·实验验证 | 第46-48页 |
| ·实验方法与原理 | 第46页 |
| ·铣削力实验条件 | 第46-47页 |
| ·实验结果分析 | 第47-48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 基于系统刚度变化的工件变形控制研究 | 第49-69页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·工件—夹具系统刚度模型建立 | 第49-53页 |
| ·工件—夹具系统接触模型 | 第49-51页 |
| ·工件—夹具系统刚度计算 | 第51-53页 |
| ·工件—夹具系统约束条件 | 第53-54页 |
| ·平衡约束 | 第53页 |
| ·稳定性约束 | 第53-54页 |
| ·夹紧力约束 | 第54页 |
| ·工件—夹具系统刚度有限元模型建立及实验验证 | 第54-57页 |
| ·工件与夹具元件几何模型及夹具元件布局 | 第54-55页 |
| ·工件与夹具元件材料属性 | 第55-56页 |
| ·单元选取及接触对定义 | 第56页 |
| ·约束定义及载荷施加 | 第56页 |
| ·结果分析 | 第56-57页 |
| ·基于系统刚度变化的工件变形控制 | 第57-58页 |
| ·基于系统刚度变化的工件变形控制应用实例 | 第58-68页 |
| ·基于系统刚度变化的工件变形预测 | 第59-65页 |
| ·通过调整切削力及夹紧力控制工件变形研究 | 第65-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 不同装夹方式下航空整体结构件模态分析 | 第69-82页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·航空整体结构件动力学模型 | 第69-72页 |
| ·航空整体结构件模态分析 | 第72-75页 |
| ·不同装夹方式下航空整体结构件模态分析 | 第75-78页 |
| ·实验验证 | 第78-80页 |
| ·实验方法与原理 | 第78-79页 |
| ·模态实验条件 | 第79页 |
| ·实验结果分析 | 第79-80页 |
| ·本章小结 | 第80-82页 |
| 第5章 多应力耦合作用下航空整体结构件变形预测 | 第82-97页 |
| ·引言 | 第82页 |
| ·毛坯初始残余应力获取及施加 | 第82-83页 |
| ·夹紧力确定及施加 | 第83-85页 |
| ·材料去除过程有限元模型简化 | 第85页 |
| ·瞬态铣削力获取及施加 | 第85-87页 |
| ·瞬态铣削温度获取及施加 | 第87页 |
| ·铣削过程模拟及结果分析 | 第87-92页 |
| ·铣削过程模拟流程 | 第87-90页 |
| ·铣削加工路径及加工顺序 | 第90页 |
| ·夹具元件释放模拟及工件变形分析 | 第90-92页 |
| ·实验验证 | 第92-96页 |
| ·实验方案确定 | 第92-93页 |
| ·工件应变比较 | 第93-95页 |
| ·夹具释放后工件变形比较 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 基于遗传算法的航空整体结构件装夹布局优化 | 第97-118页 |
| ·引言 | 第97-98页 |
| ·遗传算法基本理论及应用步骤 | 第98-100页 |
| ·遗传算法基本理论 | 第98页 |
| ·遗传算法应用步骤 | 第98-100页 |
| ·基于遗传算法的装夹布局优化研究 | 第100-105页 |
| ·决策变量和约束条件确定 | 第101-102页 |
| ·优化模型建立 | 第102-103页 |
| ·染色体编码及解码方法 | 第103页 |
| ·个体适应度评价方法 | 第103-104页 |
| ·遗传算子确定 | 第104页 |
| ·控制参数确定 | 第104页 |
| ·遗传算法优化装夹布局流程 | 第104-105页 |
| ·遗传算法程序验证 | 第105-107页 |
| ·基于遗传算法的航空框类整体结构件装夹布局优化 | 第107-116页 |
| ·航空长框类整体结构件装夹布局优化 | 第107-112页 |
| ·航空弧形框类整体结构件装夹布局优化 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-118页 |
| 第7章 结论与展望 | 第118-123页 |
| ·结论 | 第118-121页 |
| ·创新点 | 第121页 |
| ·工作展望 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-133页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参与课题 | 第133-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 已发表英文论文 | 第135-149页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第149页 |