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申请/专利权人：南京航空航天大学
摘要：本发明公开了一种平面靶材弹丸概率随机分布的多弹丸喷丸模拟方法，适用于航空、航天、民航领域内大型平面靶材喷丸模拟领域，该方法针对喷丸模拟时难以考虑弹丸间相互碰撞的问题，提出一种弹丸概率随机分布模型。该模型对喷丸模拟时每个弹丸冲击表面形成的弹坑中心位置间距进行评估，评估结果决定了弹丸间干涉发生的概率，相较于随机弹丸模型，本文提出的方法考虑了弹丸间的碰撞作用；利用X射线加电解剥层方法对喷丸参数为0.71mm直径铸钢丸，喷丸气压0.15MPa，弹丸入射角度75°喷丸后的钛合金平面靶材进行应力测试并与模拟结果进行对比，验证结果表明该模型应力预测具有良好的准确性。
主权项：1.一种平面靶材弹丸概率随机分布的多弹丸喷丸模拟方法，其特征在于：步骤1：在有限元分析软件中建立局部区域的平面靶材有限元模型，将平面靶材中心区域划分成研究区分析喷丸强化后的靶材应力分布和表面粗糙度等信息和弹丸限制区约束弹丸的生成边界，并约束靶材四个侧面及底面的法向位移；步骤2：在研究区域中引入特定工艺参数下的弹丸概率随机分布模型，建立弹丸束流；研究区域中弹丸的入射速度由经验公式获得，将每一个生成的弹丸与研究区域进行接触设置；步骤3：将有限元模型提交运算，运算之后将有限元模型的平面靶材应力模拟结果作为初始条件重新赋予到步骤1中提交运算的平面靶材模型上进行静力学分析，完成特定工艺条件下的喷丸模拟；步骤4：打开静力学分析步运算后的有限元模型，在模型中沿靶材深度方向提取研究区域每一层单元的平均残余应力值，将喷丸模拟之后的残余应力结果导出并绘制应力-深度分布曲线；步骤5：采用铸钢丸喷丸机，对平面靶材进行与模拟过程相一致的喷丸工艺进行喷丸处理；步骤6：对引入概率随机函数的多弹丸喷丸有限元模型进行实验验证，对步骤5中的平面靶材使用X射线衍射加电解剥层法测得经喷丸后沿靶材深度方向的残余应力值、压应力影响深度、最大压应力深度等数据并与模拟得出的结果比较。
全文数据：
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百度查询： 南京航空航天大学 一种平面靶材弹丸概率随机分布的多弹丸喷丸模拟方法
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