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《振動時效消除殘余應(yīng)力的有限元分析和試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代號10532學(xué)號S150200312分類號TG156.92密級公開碩士學(xué)位論文振動時效消除殘余應(yīng)力的有限元分析和試驗研究學(xué)位申請人姓名郭靈智培養(yǎng)單位機(jī)械與運載工程學(xué)院導(dǎo)師姓名及職稱毛建中教授學(xué)科專業(yè)機(jī)械工程研究方向機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和工藝研究論文提交日期2018年4月20日學(xué)校代號：10532學(xué)號：S150200312密級：公開湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文振動時效消除殘余應(yīng)力的有限元分析和試驗研究學(xué)位申請人姓名：郭靈智導(dǎo)師姓名及職稱：毛建中教授培養(yǎng)單位：機(jī)械與運載工程學(xué)院專業(yè)名稱：機(jī)械工程論文提交日期：2018年4月20日論文答辯日期：2018年
2、5月16日答辯委員會主席：程軍圣教授FiniteElementAnalysisandExperimentalResearchonRelievingResidualStressbyVibrationProcessMethodbyGUOLingzhiB.E.(ChinaThreeGorgesUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofScienceinMechanicalEngineeringintheGrad
3、uateschoolofHunanUniversitySupervisorProfessorMAOJianzhongMay，2018湖南大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國
4、家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1、保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。2、不保密□√。（請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：日期：年月日導(dǎo)師簽名：日期：年月日I振動時效消除殘余應(yīng)力的有限元分析與試驗研究摘要隨著我國核電技術(shù)的快速發(fā)展，為滿足日益增長的能源需求，越來越多的核反應(yīng)堆投入建設(shè)和運行，在反應(yīng)堆核燃料制程中會產(chǎn)生大量的貧鈾核廢料。貧鈾廢料的存儲量日益堆積且管理耗費巨
5、大，因此不得不為其另謀出路，現(xiàn)今貧鈾合金材料已應(yīng)用于軍事用品和民用工業(yè)中。但由于核廢料加工成貧鈾合金毛坯件的過程中，較大的殘余應(yīng)力的存在使毛坯件發(fā)生變形，從而影響了試件的加工尺寸穩(wěn)定精度并造成了后續(xù)加工的困難。針對該問題本課題基于振動時效技術(shù)，以貧鈾合金試件為研究對象，應(yīng)用計算機(jī)建模仿真技術(shù)和試驗方法，對振動時效效果和工藝參數(shù)進(jìn)行了研究和分析。本文主要做了以下研究工作：（1）從殘余應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)理、消除途徑和測量方法等方面進(jìn)行闡述，分別從宏觀和微觀角度分析工件振動時效殘余應(yīng)力變化機(jī)理。并從振動時效工作原理出發(fā)，設(shè)計了振動時效試驗方案和相應(yīng)的試驗
6、裝置。（2）建立了振動時效過程彈塑性有限元模型，對貧鈾合金試件進(jìn)行動力學(xué)特性分析，以梁類和板類試件為例，分析了振型模式、支撐點位置、激振頻率、激振位移以及激振時間等工藝過程特征參數(shù)對時效效果的影響，并通過數(shù)值模擬分析了振動時效處理對工件加工尺寸精度穩(wěn)定性的影響。（3）通過仿真分析得出動應(yīng)力場的分布依賴于激振頻率，振動模式和激振力，仿真后試件殘余應(yīng)力減小了約50%。并基于該效果提出了一種復(fù)合振動時效方法，即依據(jù)毛坯件初始?xì)堄鄳?yīng)力的大小和分布情況，利用機(jī)加工去除材料和振動相結(jié)合的方法進(jìn)行復(fù)合時效，從而使殘余應(yīng)力得到較大程度的消除。（4）進(jìn)行了模擬
7、試件的振動時效試驗，發(fā)現(xiàn)僅振動處理后試件殘余應(yīng)力下降了40%~50%，復(fù)合時效后下降了約70%，從而驗證了復(fù)合振動時效方法的有效性；并通過振動時效試驗對工藝特征參數(shù)進(jìn)行分析，通過正交試驗法對一定大小和分布的殘余應(yīng)力場振動處理關(guān)鍵特征參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。關(guān)鍵詞：殘余應(yīng)力；貧鈾合金；復(fù)合振動時效；有限元分析；試驗研究II碩士學(xué)位論文AbstractWiththerapiddevelopmentofnuclearpowertechnologyinourcountry,moreandmorenuclearreactorshavebeenputintoco
8、nstructionandoperationinordertomeettheincreasingenergydemand.Largeamountofdepleted
