【摘 要】
:
某新型航空发动机火焰筒为复杂的薄壁环形结构,主要包括5个零件,由多种焊接方法将各零件连接而成。该构件加工精度要求很高,但由于其薄壁结构,在焊接时容易发生变形,影响火焰
论文部分内容阅读
某新型航空发动机火焰筒为复杂的薄壁环形结构,主要包括5个零件,由多种焊接方法将各零件连接而成。该构件加工精度要求很高,但由于其薄壁结构,在焊接时容易发生变形,影响火焰筒的装配和使用性能,给航空器埋下隐患。本课题主要的研究对象为火焰筒组件A的TIG焊过程和组件B的两道电子束焊过程。其中组件A包括零件1和零件2,组件B包括零件3、零件4和零件5,组件B的子组件B34包括零件3和零件4,子组件B45包括零件4和零件5。本文基于热弹塑性理论,采用有限元分析软件SYSWELD,施加双椭球热源模型,分别对组件A和组件B的焊接过程进行有限元模拟分析。从分段焊接的角度对组件A和组件B的焊后变形进行控制,并进行试验验证。主要研究内容及结论如下:首先建立火焰筒材料高温合金GH536的热物理和力学性能数据库;采用改进的自适应遗传算法分别对TIG焊和电子束焊的双椭球热源模型参数进行求解,完成热源校核;同时建立了各组件的有限元网格模型。分别模拟了单独焊接组件A、子组件B34和子组件B45的温度场、应力场和变形情况。分析发现,三个焊接过程中的等效残余应力均主要分布在焊缝及其附近区域;组件A中零件2焊后变形量较大,且主要为轴向变形;子组件B34焊后变形主要分布于焊缝附近,轴向变形较小,径向变形较大;子组件B45的焊后变形主要分布于零件4,最大变形为3.18mm,远大于子组件B34中零件4的变形量,故认为现用工艺中,组件B的焊接成型过程中先焊零件3和零件4,再焊子组件B34和零件5的顺序是合理的。不同的分段焊接方案对焊接变形有较大的影响。相比不进行分段焊接,采用分四段逐步退焊的方案对组件A进行焊接,轴向和径向最大变形量分别降低了43.3%和34.4%;采用分四段进行逐步退焊的分段方案使子组件B34焊后最大变形降低26.1%;采用分两段进行轴对称焊的方案使子组件B45焊后变形降低了46.8%。认为分四段进行逐步退焊是组件A以及组件B的第一道焊的最优分段焊接方案,分两段进行轴对称焊接是组件B的第二道焊的优化方案。相比不分段焊接,采用分段焊接时组件B装配焊接后最大变形降低了29.7%,且三个主方向变形分量均有所降低;两种情况下变形分布相似,轴向变形主要位于零件5,且变形量较大,径向变形主要位于两道焊缝附近,相对轴向较小。采用工艺试验对组件A和组件B的焊接工艺优化方案进行验证,结果表明,对组件A和组件B采用的分段焊接控制变形的方案可行。
其他文献
多元系统广泛存在于很多科学和工程领域.与标量系统不同的是,多元系统的结构更为复杂.它既可以描述线性多变量系统,也可以描述非线性多变量系统.因此,对多元系统的辨识是系统
磁流变阻尼器为结构振动控制提供了一种可行的方案,其中磁流变阻尼器的真实建模是控制方法发展和结构设计的关键因素。现有的磁流变阻尼器的唯象模型大多是从试验观测的动力性能中推导得出的。由于数值模型优化时出现的固有参数不确定性,基于确定性参数的振动控制设计可能无法提供可靠的响应。从试验数据中得到阻尼器参数的不确定性分析,可以为振动控制设计和评估提供重要的、互补的潜在量化影响。本研究以大型200kN磁流变阻
爆炸冲击波的超压峰值、正压时间、比冲量是评估弹药毁伤性能的主要参考依据。冲击波参数的准确获取对武器研制、毁伤评估都具有重要的意义。测试系统的标定校准是在实验室常温下完成的,实际爆炸试验时环境温度在-40℃到50℃,爆炸试验时所处的环境与系统校准环境差异大,系统灵敏度和动态特性的变化导致测试不确定度增加。且相同的弹药在不同的环境温度下产生的冲击波信号不一样。针对这种情况,进行环境温度对爆炸冲击波测试
在“德国工业4.0”、“中国智能制造”环境下,为满足精益管理要求,跟进智能化物流步伐,打造智慧物流,多层穿梭车仓储系统(Multi-Tier Shuttle-based Storage and Retrieval S
系统建模与模型辨识是进行控制系统分析和设计的基础,通过量测数据建立系统的数学模型是对系统进行深入研究的有效手段.随着现代工业系统生产工艺的不断提升,工控领域的被控
为了提高羊毛角蛋白的吸附性能和吸附速率,将其与氧化石墨烯(GO)复合,分别制得KE/GO复合膜及KE/GO复合气凝胶,并用于阳离子染料MB及重金属Pb2+、Cu2+的吸附。研究结果如下:(1)采
在现代工程结构设计中,内部因素引起的不确定性时常会影响结构性能甚至导致结构失效,危及人身安全。因此,为确保结构能在结果常规服役期间内正常工作,对结构进行可靠性分析具
多种药物联合递送用于抗癌治疗是目前药剂学研究领域的热点。精氨酸脱亚胺酶(Arginine deiminase,ADI)是一种广谱抗癌酶,可以通过耗竭肿瘤部位的精氨酸诱导肿瘤细胞应激,进一步增强其对化疗药物的敏感性。但是,ADI属于蛋白类药物,存在稳定性差和生物利用度低等不足。吴茱萸碱(Evodiamine,EVO)是一种天然药物有效成分,抗肿瘤活性较佳。但是,EVO属于BSC IV类药物,存在水溶
随着世界女足运动的高速发展,2019年举办在法国的第八届女足世界杯中欧洲女足的精彩表现备受瞩目,女足世界杯越来越被世界所关注。在全球范围内,FIFA预计总体的观众人数逾越10亿人次,是2015年加拿大女足世界杯观众人数的两倍之多。第八届女足世界杯中,女足运动员所表现出的技战术打法、良好的身体素质、充沛的体能状态以及战术性的犯规都是女足在职业化道路上稳步前进的证明。本文采用文献资料、录像观察、专家访
目的:探究3’flap核酸内切酶MUS81在乙型肝炎病毒cccDNA形成过程中作用。方法:体外纯化MUS81-EME1野生型和突变型酶复合物,评估MUS81-EME1酶复合物对不同结构的HBV flap片段活性。使用CRISPR-Cas9技术敲除HepAD38和HepG2-NTCP细胞系mus81基因,评估MUS81功能失活对HBV稳定细胞系以及HBV细胞感染模型中cccDNA产生的影响。结果:获