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毛坯外形的设计

2017-01-30 14:19:26
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  飞机饭金件作为飞机结构组成的重要部分,直接影响着飞机的外形准确度和结构承载能力,其制造工艺己成为影响飞机整体性能的重要环节。橡皮囊成形是飞机饭金成形的主要方法之一,与常规的冲压生产相比,运用橡皮囊成形方法可制造出形状   加复杂的零件、提高贴模精度及零件表而质量,能够   好地解决零件强度、刚度、尺寸和精度之间的矛盾。利用高压橡皮囊成形的零件不经修整或经过少量修整便可直接用于装配,很适用于中小批量的生产和试生产。
  橡皮囊成形和其他的板料成形方式一样,其初始毛坯外形的设计是橡皮囊成形中一个非常重要的问题。试验证明,合理的毛坯外形不仅可以减少成形后的修边工作量,还可成形过程材料的应变分布,提高零件成形质量。饭金零件展开就是将饭金零件复杂的三维几何外形展开成平板毛坯的过程。目前应用于实践或见诸报道的饭金展开方法主要有经验公式法、滑移线法、几何映射法、解析法和一步逆成形法。
  一步逆成形有限元法是一种通过数值模拟。求解毛坯外形的方法。饭金成形同时具有几何、材料和边界条件的非线性问题,一般需要用增量理论来进行数值模拟。但是在飞机饭金零件制造过程中,一般根据零件设计模型并行地生成模具和毛坯,在毛坯求解时没有模具信息提供,而一步逆成形有限元法能够很好地解决这个问题。
  本文   先针对橡皮囊成形特点研究了一步逆成形有限元法的基本理论与公式,然后以某大型飞机上两种典型的橡皮囊成形饭金零件平尾翼尖肋与肋腹板为例子,通过一步逆成形有限元法进行了初始毛坯外形的   预示模拟计算,将计算的初始毛坯外轮廓线与试验值进行比较,用来说明一步逆成形有限元法   预示橡皮囊成形毛坯外形的准确性与性。


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