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激光喷丸强化铝合金疲劳特性的数字化分析

周建忠 黄舒 赵建飞 蒋素琴 朱银波 杨建风 中国激光 2008年第11期

摘要:激光喷丸强化(LSP)是一种基于冲击波力效应的非传统抗疲劳制造技术,目前关于激光喷丸强化的研究大多集中在机制和实验上。由于激光冲击过程是一个复杂的热力耦合过程,涉及的因素较多,实验方法难于全回理解各种参数对激光喷丸效果的关联影响。介绍了典型的激光喷丸强化过程的数字化分析方法,以有限元分析工具ABAQUS和MSC.Fatigue为平台,通过编制激光冲击波加载模块.解决了数据流传递中的接口问题。以2024-T3航空铝合金试样为例,对激光喷丸强化过程中激光冲击波的传播、残余应力大小以及疲劳特性行为等进行了数值分析,并对激光喷丸强化的疲劳寿命进行了预测,建立起了激光冲击波压力-残余应力-疲劳寿命之间的数字化分析方法,实现了激光喷丸过程和喷丸效果评价的可视化。

关键词:激光技术喷丸强化数值模拟疲劳特性残余应力

单位:江苏大学机械工程学院.江苏镇江212013

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