激光沖擊對小孔疲勞壽命的影響畢業(yè)設(shè)計論文

《激光沖擊對小孔疲勞壽命的影響畢業(yè)設(shè)計論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。

1、安徽工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計論文激光沖擊對小孔疲勞壽命的影響Effectoflasershockprocessingonfatiguelifeoffastenerhole學院機械工程學院姓名專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計日期指導(dǎo)教師摘要激光沖擊改性與延壽技術(shù)是利用方向.能量高度集中的激光束作為工具，對材料進行表面改性或延壽。該技術(shù)將現(xiàn)代物理學.化學.計算機.材料科學.先進制造技術(shù)等多方面的成果和知識進行綜合運用，對構(gòu)件的選擇.設(shè)計.制造有重大影響。鋁合金小孔是構(gòu)件上典型的應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)細節(jié)，在交變載荷作用下極易產(chǎn)生疲勞裂紋，造成疲勞斷裂。故

2、本文采用激光沖擊強化技術(shù)，通過對比分析，采用強化效果更好的先激光沖擊后開孔的工藝方法。通過實驗與數(shù)值模擬分析研究了不同激光沖擊下小孔區(qū)域的殘余應(yīng)力場及其疲勞性能，并對疲勞斷口進行了相應(yīng)分析。研究過程為：首先以abaqus軟件為平臺，制定了小孔強化數(shù)值模擬總體思路，通過對激光沖擊工藝參數(shù)進行理論分析，提出激光沖擊參數(shù)的優(yōu)化區(qū)域，以功率密度，脈沖寬度，光斑直徑，沖擊次數(shù)為研究對象，系統(tǒng)分析在其單獨改變時對殘余應(yīng)力場的影響。然后通過對疲勞斷口的觀察，來分析材料抗疲勞性能的強弱。最后通過仿真分析式樣開孔前后殘余應(yīng)力場和沖擊前后的疲勞性能得

3、出光斑搭接處理對疲勞壽命的影響。關(guān)鍵詞：激光沖擊處理，疲勞壽命，數(shù)值模擬，殘余應(yīng)力場，疲勞斷口，鋁合金小孔ABSTRACTLasershockmodificationandlife-extendingtechnologyistheuseofthelaserbeamhighlyconcentratedinthedirectionandenergyasatoolforsurfacemodificationorextensionofthematerial.Thetechnologymakethecomprehensiveuseofmod

4、ernphysics.Chemistry.Computer.Materialsscience.advancedmanufacturingtechnologyandotheraspectsofResultsorknowledge.andithasasignificantimpactoncomponentselection.designmanufacturing.Aluminumalloyholesarethetypicallocationsofstressconcentrationwhicheasilygeneratefatigue

5、cracksundercyclicloadingandyieldfatiguerupture.sothistextusethelasershockpeeningtechnology.throughthecomparativeanalysis.thebetterprocessofLSPbeforehole-drillingwasadoptedtostudytheresidualstressfieldoffastenerholesatdifferentparametersanditsfatiguepropertybythemethod

6、sofexperimentsandsimulations,andfatiguefracturewereanalyzed.Theresearchprocessisasfollowing:basedontheFEMcodeABAQUS,thegeneralideaofNumericalsimulationtostrengthenholeswasset.bytheLSPparameterswasanalyzed,andthenpresentedtheoptimizingregionofLSPparameters.Then,selecte

7、dthepowerdensity,pulsewidth,spotdiameterandshotnumbersastheresearchobject,withoutconsideringtheinteractionbetweentheshockparameters,theeffectoflasershockparametersontheresidualstressfieldwerestudied.Thenobservatingthefatiguefractureindicatedthestrengthofanti-fatiguepr

8、operties.Finally,throughthesimulationwecanstudytheresidualstressfieldofspecimensbeforeandafterhole-drillingandthefatigueprop