航空装备激光增材制造技术发展及路线图

作者： 王天元   黄帅   周标   郑涛   张国栋   郭绍庆   来源： 航空材料学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   金属材料   发展路线图   飞机   激光增材制造  

描述： 激光增材制造支持结构设计创新、快速研制和验证，是当前航空装备领域最具代表性的增材制造方法，其中激光选区熔化主要应用于复杂精密功能结构的精确近净成形制造，激光直接沉积主要用于大尺寸复杂承载结构的制造。为支撑航空领域增材制造技术发展的战略布局，本文对激光增材制造现状和发展趋势进行梳理，指出增材制造发展重点必然会转向产品的冶金质量、力学性能及其稳定性控制方面，增材制造设备的在线监测、参数自整定控制等智能化功能的研究开发正成为设备的研发热点，基于损伤失效分析、寿命预测研究的增材制件力学行为研究以及基于元件、特征结构的性能考核验证技术，开始引起工程应用部门的关注。在对技术发展趋势分析的基础上，提出2035年航空领域激光增材制造技术发展目标和相应的政策和环境支撑、保障需求，并给出2035年技术发展路线图建议。

基于复合加工特征的航空结构件频响快速预测

作者： 尹佳   唐宇阳   张俊   赵万华   来源： 机械工程学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   加工特征   有限元   频响函数  

描述： 航空结构件作为飞机中占比最大的零件，具有大尺寸、多槽腔、弱刚性和高材料去除率等特点，如何在保证加工过程稳定的前提下高效去除结构件材料是航空结构件加工的一大瓶颈问题，零件频响的快速预测是选择高效切削参数的前提。通过对典型航空结构件加工特征的分类和提取，构建了“槽腔-筋”复合加工特征，建立了其参数化的频响特性分析模型，并计算了复合加工特征若干刚度薄弱点的频响特性。将其与复合加工特征零件、整体零件相应位置的频响函数进行对比，结果表明模型预测精度满足要求，验证了使用复合加工特征模型频响特性代替整体零件模型频响特性的可行性。同时，复合加工特征有限元模型的自由度数量远小于整体零件有限元模型自由度数量，充分体现了所提出的方法预测结构件频响的快速性。

航空结构件数控加工变形及其控制策略

作者： 张波涛   来源： 今日制造与升级 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   数控加工变形   变形控制  

描述： 航空结构件加工变形直接影响了结构件的高效、高精加工，这也是航空结构件加工制造所面临的挑战。在对航空结构件分类的基础上分析了航空结构件数控加工变形的机理，指出残余应力、切削力与切削热、工件装夹条件、切削走刀路径等直接影响了数控加工变形。对航空结构件数控加工变形实施控制，具体措施为控制残余应力、优化加工参数、优化走刀路径和优化装夹布局等，为航空结构件数控加工变形控制提供参考。

航空结构件快速建模的CATIA知识工程方法

作者： 张航   陈晓峰   王旋   王玖   来源： 机械设计 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   相似特征   典型结构   知识模板   快速建模  

描述： 针对航空结构件存在大量相似特征、现有实体布尔减材法建模步骤繁琐且容易发生错误、设计知识与经验无法重用的问题，提出了一种航空结构件快速建模方法。通过对典型航空结构件的结构功能的实现进行设计特征分解，并基于结构稳健性方法创建设计特征。采用CATIA知识工程方法将设计特征封装为知识模板，并确保模板实例化时不发生错误。运用系统工程方法组合知识模板，通过曲面分割代替实体布尔，实现航空结构件快速稳健建模。工程应用验证了文中所提方法的可靠性和实用性。

面向航空结构件的双资源约束批量流调度

作者： 王玉芳   华晓麟   曾亚志   陈凡   姚彬彬   来源： 计算机集成制造系统 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   灰狼算法   多目标优化   双资源约束   批量流柔性作业车间调度  

描述： 针对航空结构件批量调度问题，考虑双资源约束和批量生产特性，以最大完工时间、瓶颈机器负载为目标，建立双资源批量流柔性作业车间调度模型，并提出了一种基于子批划分的混合灰狼优化算法进行求解。设计一种种群引导策略，强化种群进化效率和算法的收敛性能；提出基于子批划分的搜索策略，采取不同算子扩大算法的搜索范围，提高算法的全局搜索能力；设计基于关键任务的局部搜索策略，增强算法的局部搜索能力。通过扩展标准算例验证了改进策略和算法性能的有效性及优越性。通过航空结构件生产实例验证算法求解双资源约束批量流柔性作业车间调度问题的显著优势。

先进航空钛合金材料研究进展

作者： 张安   张元东   刘秀良   车安达   马思琴   张力   来源： 科技与创新 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空应用   钛合金   高性能   研究进展  

描述： 钛合金具有比强度高、密度低、耐腐蚀和工艺性能好等特点，被广泛应用于航空航天领域的结构材料中，是飞机结构件的重要组成部分。为探究先进钛合金材料的性能以及在航空领域的应用前景，综述了航空用先进钛合金

航空钛合金中厚板电子束焊残余应力控制

作者： 刘金刚   郑剑云   陈建文   傅兵   齐庭钰   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 钛合金   热处理   电子束焊   残余应力   相变  

描述： 基于热弹塑性理论，建立了航空用TC4钛合金中厚板的焊接有限元仿真模型，用以研究电子束焊和热处理后残余应力的大小和分布情况。利用双椭球热源和圆锥形热源的组合模拟电子束的热输入，且模型考虑了固态冶金

航空装备电弧熔丝增材制造技术发展及路线规划图

作者： 郑涛   郭绍庆   张国栋   施瀚超   来源： 航空材料学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 电弧熔丝增材制造   发展路线图   航空装备   钛合金   铝合金  

描述： 复杂的铝合金、钛合金WAAM成形技术的研究获得广泛关注。本文对WAAM技术定义、技术分类、成形系统及原理进行论述，综述了近年来国内外航空航天领域WAAM成形铝合金、钛合金的组织特性、冶金缺陷及质量改善