【机械设计制造及自动化专业】【毕业设计+文献综述+开题报告】振动时效中盲孔法的数值模拟

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1、（20__届）本科毕业设计振动时效中盲孔法的数值模拟摘要振动时效技术适应现代工业社会对能源和环保的要求，是一种革命性的高新技术。近几十年来在世界范围内得到了更为广泛的应用。振动时效技术的效果主要通过比较时效前后残余应力的大小来评定。本论文主要研究构件残余应力的测定及盲孔法的有限元模拟，具体内容如下：（1）介绍了切割法、盲孔法、磁性法、超声波测量法等几种人们比较熟悉并应用较普遍的残余应力测定方法。（2）对盲孔法测定构件残余应力的计算方法，进行了比较详细理论推导，并对应变释放系数A、B的实验标定进行了理论分析。

2、（3）运用ANSYS10.0软件，通过有限元分析对盲孔法测定残余应力计算过程中的A、B系数进行有限元标定。关键词：振动时效技术、残余应力、盲孔法、应变释放系数、有限元分析Numericalsimulationofblind-holemethodinVSRAbstractVibratorystressrelieftechnologyadapttothemodernindustrialsocietyinenergyandenvironmentalprotectionrequest,isarevolutionar

3、yhigh-tech.Itiswidelyusedintheworldinrecentdecades.Wejudgetheeffectofvibratorystressrelieftechnologymainlybydeterminationthesizeoftheresidualstressbeforeandafterthisprocess.Thisthesismainlystudiesthedeterminationofresidualstresscomponentsandthefiniteelemen

4、tsimulationofblindholemethod,asfollows:(1)Introducessomepopularresidualstressmeasuringmethod:Cuttingmethod,blindholemethod,magneticmethod,ultrasonicmeasuremethodandsoon.(2)Detailedderivationthecalculationmethodofblindholemethod,andanalyzetheexperimentalcal

5、ibrationofstrainenergyreleasecoefficientA、Bbytheory.(3)Usingfiniteelementanalysissoftwareansys10.0,throughthefiniteelementanalysiscalibrationtheblindholemethodstrainenergyreleasecoefficientA、B.Keywords:vibratorystressrelief;residualstress;blind-holemethod;

6、strainrelieffactor;finiteelementanalysis目录摘要IIIAbstractIV1绪论11.1课题的来源11.2课题的意义11.3振动时效技术国内外发展现状11.3.1振动时效技术国外的研究现状21.3.2振动时效技术国外的研究现状21.4课题研究的主要内容32构件残余应力的一般测定方法42.1机械释放测量法42.1.1逐层铣削法42.1.2切割法42.1.3盲孔法42.2非破坏性测量方法52.2.1磁性法52.2.2中子衍射法52.2.3超声波法62.2.4其它方法73盲

7、孔法测定残余应力83.1基于通孔条件的盲孔法计算应力公式推导93.2盲孔应变释放系数A、B的实验标定133.2.1释放系数A、B值的实验标定144盲孔应变释放系数A、B值的有限元标定154.1实体模型的建立164.1.1建立长方体模型164.1.2建立圆柱体模型164.1.3对长方体和圆柱体进行布尔运算的减运算174.2定义材料类型和单元属性174.2.1定义单元类型174.2.2定义材料属性184.3实体模型的网格划分194.4加载及求解204.4.1定义分析类型204.4.2自由度的约束204.4.3有

8、限元模型的加载214.4.4运算224.5计算结果的提取和计算23总结和展望26参考文献27致谢29振动时效中盲孔法的数值模拟1绪论1.1课题的来源金属工件在铸造、锻压、焊接、切削加工和使用过程中，由于受热、冷、机械变形作用，会在工件内部产生残余应力，使工件在服役过程中产生应力变形和失效。过去通常采用热时效和自然时效消除残余应力。然而自然时效周期太长，占地面积大，不适应大批量生产；热时效费用高，炉温控制难，受热不