2023 Vol. (5): 1-10| [摘要](16) | [PDF](18)- 激光选区熔化成形技术在航空航天领域应用现状
- 李沛剑，杜 鹃，倪江涛，陈 帅，甘俊雄
- SLM又称为激光选区熔化成形，作为众多增材制造（AM）方式的一种，以金属粉末作为原材料，通过计算机软件规划出数据模型的扫描路径，控制高能量密度激光在保护气氛中快速烧结成型所需工件。这种方式生产的净成形零件不仅在功能上能满足现有需求，在零部件一体化、轻量化、拓扑优化和复杂流道方面也具有天然的优势。能为研发设计人员带来更多的设计灵感、加快原型验证，现已成为航空航天领域重要的应用、研究方向。本文主要介绍了航空航天领域SLM常用的材料体系，重点介绍了SLM技术在航空航天领域的典型应用，并探讨了SLM技术存在的问题以及未来的重点研究方向。
- 2023 Vol. (5): 11-22
| [摘要](6) | [PDF](13)- 产品数字化设计与验证技术发展综述
- 刘鹏飞 朱兴高 栾家辉 代永德 陈维良
- 数字化技术与传统制造的结合，催生了大量新的应用，智能制造、工业互联网、工业4.0等新一轮工业革命正在兴起。数字化设计与验证技术在产品的研发设计、生产制造、服务管理和维护反馈等各个环节中发挥重要作用。本文结合国内外航空航天领域数字化技术现状，阐述了产品数字化设计与验证技术的发展情况，探讨了国内外产品数字化设计与验证的先进模式、数字化建模与验证软件的现状、数字化仿真验证相关技术与流程等方面的内容，为航空航天领域开展产品数字化设计与验证技术的相关研究提供参考。
- 2023 Vol. (5): 23-27
| [摘要](7) | [PDF](14)- 电弧增材制造Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的研究
- 郄默繁，何长树，李送斌，尹玉环，封小松
- 使用CMT-PADV、CMT-ADV和CMT-P三种电弧模式电弧增材制造（WAAM）了Al-Zn-Mg-Cu合金直壁墙，探究了不同电弧模式对直壁墙显微组织和力学性能的影响。结果表明，三种电弧模式下的WAAM直壁墙均由粗大柱状晶构成，晶界上分布着连续的Mg(Al,Zn,Cu)2共晶相，并且气孔率较高。粗大的柱状晶和晶界上连续的共晶相使直壁墙水平方向的拉伸性能，尤其是延伸率较差，并且其拉伸试样的断裂行为以沿晶断裂为主。CMT-PADV模式下直壁墙水平方向的拉伸性能最好，主要原因是该模式下直壁墙的气孔率最低，且柱状晶生长方向与拉应力方向的夹角最小。
- 2023 Vol. (5): 28-33
| [摘要](8) | [PDF](15)- 搅拌摩擦加工制备碳化硅铝复合材料性能及工艺的影响
- 窦程亮，柳 旭，黄晓猛，吴河龙，鲍 键，齐岳峰
- 研究不同搅拌摩擦加工工艺制备碳化硅铝复合材料，以期利用搅拌摩擦加工固相成形技术，解决碳化硅颗粒在铝基体内分布不致密、不均匀的问题。采用不同进给速度对碳化硅铝复合材料进行搅拌摩擦加工，制备碳化硅含量为15%的碳化硅铝复合材料，对试样分别进行微观组织观测及性能测试。试验结果表明，在进给速度为600mm/min时，获得了内部组织致密，碳化硅铝分布均匀，密度为2.85g/cm3，热膨胀系数最低为19.6×10-6～23.0×10-6K-1，最大抗拉强度为78MPa，断后延伸率为18%的碳化硅铝复合材料。进给速度的增大不利于碳化硅颗粒在铝基体中的致密、均匀分布，同时也会增大复合材料的热膨胀系数。碳化硅铝复合材料的断口形貌呈现出韧性断裂的特征，具有较强的塑性变形能力。
- 2023 Vol. (5): 34-38
| [摘要](5) | [PDF](8)- BI3 CENTRIO70轴系的强度校核及试验应用
- 张晓芳 高星伟 张 辉 焦俊俊 陈普飞
- 超速试验器是航空发动机涡轮或压气机轮盘进行超转、破裂试验的重要设备，用以测试轮盘在一定转速下的变形量和爆裂等情况。柔性轴系作为超速试验器的关键部件，在试验过程中的受力情况较为复杂，本文通过运用ANSYS Workbench软件并结合某型发动机第五级整体叶盘的破裂试验，对BI3 CENTRIO70轴系进行强度校核，并研究了不平衡力对轴系强度、径向位移的影响规律。分析表明，轴系（带缺口）在第五级整体叶盘试验转子破裂转速条件下，不会在盘变形所引起的不平衡力作用下断裂，其强度满足试验要求；当试验件破裂瞬间产生的不平衡力F≥356N时，轴系（带缺口）会触碰限位轴承并在其剪切应力集中区域剪切断裂。试验应用结果表明，轴系（带缺口）的断裂区域与有限元分析结果相吻合。
- 2023 Vol. (5): 39-43
| [摘要](6) | [PDF](10)- 某多频段数传天线的结构优化设计与仿真
- 刘双荣 张晋华 赖国泉 王 洪 张天乐
- 随着卫星能力的不断提升及卫星小型化、轻质量的趋势，数传天线不仅应具备多频段、高增益、高可靠性工作的能力，还应具备抵抗卫星发射段或变轨段的振动或冲击的能力。为此，本文从数传天线的设计、生产制造、力学性能等方面出发，确定了数传天线主反射器的结构形式，给出了数传天线主副反射器的形面均方根误差及主副反射器的装配同轴度公差和高度公差；利用试凑法优化确定了主反射器背筋的类型、布置形式。最后通过仿真、正弦振动试验等手段验证了该数传天线结构的合理性及可靠性。
- 2023 Vol. (5): 44-49
| [摘要](5) | [PDF](7)- LA103W镁锂合金TIG焊接接头组织与性能研究
- 夏聪聪 马立彩 鲁传洋 王 锋 唐佳奇
- 采用钨极氩弧焊对5mm厚的LA103W镁锂合金板材进行焊接，研究LA103W镁锂合金的焊接质量、显微组织与力学性能。结果表明，焊接接头表面成型良好，焊缝中无超标气孔、裂纹等缺陷；接头的组织由α-Mg相和β-Li相组成，母材区和热影响区的β-Li相晶粒为等轴状，焊缝区和熔合区中含大量颗粒状和细针状的α-Mg相，熔合区中的α-Mg相均匀分布在β-Li相中，熔合良好，不易发生断裂。焊接接头的抗拉强度和延伸率均略低于母材，分别为母材的92.1%和90%。焊接接头的断裂方式为韧性-解理混合断裂，断裂在母材区。
- 2023 Vol. (5): 50-53
| [摘要](6) | [PDF](8)- 厌氧胶固化因素的工艺分析
- 单 超 蒋乾凯 梁荣志 郭 凡 霍连锋 宋 伟 刘 岩
- 针对常用牌号的厌氧胶（如铁锚302、351等）在实际应用过程中影响其固化性能和固化时间的因素进行研究。通过理论分析和实际试验，找到优化固化工艺和缩短厌氧胶固化时间的方法，对固化温度、填充间隙和粘接基材进行分析，研究其对厌氧胶固化因素的影响，找出厌氧胶在不同情况下使用时对应的固化时间和加速固化的可行性工艺方法，对机械行业中厌氧胶的具体应用提供了理论依据和工艺参考。
- 2023 Vol. (5): 54-59
| [摘要](4) | [PDF](8)- 正交试验在控制一次交检合格率中的应用
- 朱 宁 马浩亮 王 林 司高潞 张 惠 赵珊珊 刘元飞
- 本文以一次焊接合格率为研究对象，通过焊接机理分析焊点缺陷主要原因，识别影响印制板、元器件焊接质量的主要因素和水平设计正交试验方案，开展插装元器件手工焊接的工艺试验。对试验结果数据分析各因素、水平之间的优先权重，得到适合不同特征电路板手工焊接的最优组合方案。可实现减少返工、降本增效，对提高电路板手工焊接一次交检合格率，确保焊接质量和可靠性，具有一定的实用价值。
- 2023 Vol. (5): 60-65
| [摘要](7) | [PDF](9)- 基于MBD信息和工艺成组技术在工艺设计中的研究
- 杨 懿 赵一伋 陶九超
- 在三维产品设计中，通过定义设计要素和关键尺寸为工艺设计提供准确依据。现有工艺手段和方法对MBD信息使用和承接存在不足，主要依靠人工识别进行承接，导致存在工作效率低下，并且企业普遍缺乏知识存储和积累平台，致工艺稳定性难以控制。为解决这些问题，本文利用成组技术将工艺知识分类与MBD技术结合并服务于工艺详细设计，通过标签式的管理为产品匹配对应的工艺/制造方法，建立完整的知识库，存储基于成组技术分类的工艺知识和制造方法，以实现快速匹配产品制造方法。从而提升制造企业工艺稳定性，提高产品质量和市场竞争力，推动航空制造业数字化和智能化转型。
- 2023 Vol. (5): 66-72
| [摘要](5) | [PDF](9)- 面向多品种大型筒类薄壁件的智能生产线设计及优化
- 张月红，郑联语，李春雷，潘旺旺，张志奇，桑晓宏
- 产线设计与优化是提高制造企业产能、实现产品降本增效的关键技术，针对大型筒类薄壁件多品种小批量的特点，为实现各类薄壁件高效高质加工，并使产线针对特定工况进行快速响应，提出基于产能平衡的设备替代、设计机外预调工作站、工艺优化的方案，并通过建模及仿真的手段对多品种大型筒类薄壁件智能生产线进行验证，满足设备平衡率达80%的设计要求，成本降低1800余万元。
- 2023 Vol. (5): 73-78
| [摘要](5) | [PDF](10)
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