航空叶片数控加工变形分析与控制方法研究

【摘要】航空发动机叶片是发动机的核心部件之一,然而叶片的设计及制造水平一直以来是制约发动机性能瓶颈。叶片作为薄壁自由曲面零件要求强度高,相对重量较轻,加工时极易变形,叶片的曲面形状及铣削加工精度决定了发动机的性能,研究叶片的加工方法可以有效地提高叶片的加工精度和加工效率。目前航空叶片大多采用多轴数控铣床来加工,在叶片加工时切削力导致其变形,因此实现叶片加工变形的预测和控制具有重要理论意义和工程实用价值。本文采用理论建模、有限元软件分析和实验研究相结合的方法。优化切削参数达到控制叶片变形的目的。首先,建立叶片铣削力模型。分析叶片变形的区域及变形的影响因素。分析导致叶片数控铣削加工变形原因,确定误差补偿措施,制定补偿方案。其次,建立叶片铣削变形有限元预测模型。利用ANSYS13.0叶片变形的有限元预测模型进行分析。并通过大量切削实验验证所建立的有限模型的正确性。再次,利用有限元模型分析不同的切削用量下航空发动机叶片加工变形情况,收集分析数据并总结叶片在不同切削用量的变形规律。最后,通过叶片变形补偿方案选择合理的切削参数,并通过有限元仿真分析及叶片数控加工实验验证误差补偿的有效性和实用性,说明所提出的误差补偿方法可以有效减小叶片的变形量,并有效提高叶片加工精度。
【作者】贾立伟；
【导师】曹岩；
【作者基本信息】西安工业大学，机械制造及其自动化，2014，硕士
【关键词】航空发动机叶片；铝合金；加工变形；误差补偿；有限元仿真；

【参考文献】
[1]王径舟.社会工作在社区管理创新中的角色与功能研究[D].西北大学,社会工作（专业学位）,2014,硕士.
[2]高士麟.城市综合客运枢纽与土地利用一体化规划技术研究[D].西南交通大学,交通运输规划与管理,2014,硕士.
[3]高超.冷弯薄壁连续檩条在房屋建筑体系中的应用与发展[D].西安建筑科技大学,结构工程,2004,硕士.
[4]李为萍.土壤水盐与作物信息空间结构性及其协同关系研究[D].内蒙古农业大学,农业水土工程,2004,硕士.
[5]王树甲.关于GSM系统的小区覆盖问题[J].电信网技术.2001(02)
[6]刘端阳,暴占兵,程珍.一种可分负载WSN的能耗均衡负载调度算法[J].传感技术学报,2014,02:225-232.
[7]朱婷婷.“五四”启蒙语境下女性关系的文学书写[D].山东师范大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[8]毛绪瑾.自动检测技术一瞥[J].自动化学报,1985,02:209-217.
[9]李云彩.企业团队成员价值观异质性、冲突与知识共享关系的实证研究[D].青岛大学,企业管理,2013,硕士.
[10]惠向华.我国新能源上市公司股权结构与公司绩效关系研究[D].西北大学,金融学,2013,硕士.
[11]赵强.冷轧机板形预测控制的研究[D].东北大学,控制理论与控制工程,2010,硕士.
[12]祁超.跨文化交际对法语成语汉译的影响及翻译对策[D].首都师范大学,法语语言文学,2013,硕士.
[13]李玲,李杰,江大好,张群峰,李小年.Pd/C催化剂上烯酮的选择性加氢反应[J].高校化学工程学报,2013,01:71-75.
[14]姜治芳.北京市高新技术企业节能减排效应研究[D].北方工业大学,会计学,2014,硕士.
[15]王克新.聚丙烯腈薄膜及其预氧化过程的形态结构研究[D].北京化工大学,化学,2013,硕士.
[16]陈曦,王执铨.决策支持系统理论与方法研究综述[J].控制与决策,2006,09:961-968.
[17].浙江工业大学植物菌核病杀菌剂研究取得突破[J].农药研究与应用,2012,05:15-16.
[18]孙延林.电子工业生产环境中的静电产生及其防护[J].电子世界.2003(04)
[19]李慧鹏.依法治校进程中的大学生权益保护问题研究[D].河北师范大学,马克思主义基本原理,2012,硕士.
[20]徐敏捷.中压开关柜内组件温度场分析及监测系统开发[D].重庆大学,电气工程,2014,硕士.
[21]马雪.丙酸系列离子液体及其稀溶液物理化学性质研究[D].辽宁大学,有机化学,2012,硕士.
[22]黄华东,徐家壮,李忠明.聚乳酸在含氧化石墨烯受限空间下的结晶行为[A].中国化学会高分子学科委员会.2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题J：高分子复合体系[C].中国化学会高分子学科委员会:,2013:1.
[23]车远昭.地方“政府选题”的策划与运作研究[D].湖南师范大学,传播学,2013,硕士.
[24]张凤鸣.A Study on the Remains of the Day from the Perspective of Existentialism[D].西安外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[25]朱星光.质子交换膜燃料电池控制策略研究[D].西南交通大学,电气工程,2013,硕士.
[26]张世厚,尹晓雷,王津平.太钢热连轧特殊钢卷取的变张力控制[J].冶金自动化,2007,01:66-67.
[27]施华城.中国绿色税收体系建设问题研究[D].江西财经大学,财政学,2004,硕士.
[28]杨广亭.关于建立我国公共支出体系基本框架的思考[D].西北工业大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[29]曾汉民.水热/溶剂热法还原氧化石墨烯及其蒽醌复合物的电化学性能研究[D].华南理工大学,2014.
[30]朱威.纳米铝颗粒额外储能的原子模拟研究[D].华中科技大学,材料学,2013,硕士.
[31]王照,马文晓,高飞.基于多代理技术的分布式馈线自动化实现方法[J].电力系统自动化,2010,06:54-57.
[32]吴越.以轨道交通为基础的城市客运枢纽综合体设计研究[D].浙江大学,2012.
[33]启然.分享知识的精华[N].网络世界,2002-12-09027.
[34]于晓云.骨髓间充质干细胞移植对慢性脑缺血大鼠海马区Cdc42表达及认知功能的影响[D].郑州大学,神经病学,2013,硕士.
[35]程华.利用MSTP(多业务传送平台)优化城域数据网络[J].铁道通信信号.2003(06)
[36]姜佐成.美国金融信托业发展及其对我国的启示[D].吉林大学,世界经济,2004,硕士.
[37]张东岳.体育学科农村教育硕士培养现状调查与分析[D].河北师范大学,学科教学,2013,硕士.
[38]杨彦新.搭配词典中反义关系系统处理研究[D].四川外国语大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[39]张雍偲.N-乙酰半胱氨酸抑制大鼠肾草酸钙结石形成机制的研究[D].山西医科大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[40]骆清铭,赵元弟.编者按[J].科学通报,2013,07:499-500.
[41]张央军.我国上市公司所得税实际税负影响因素的实证研究[D].杭州电子科技大学,会计学,2013,硕士.
[42]陈卫民.多网合一的高校数字化校园网络及其安全性研究[D].湖南大学,软件工程,2011,硕士.
[43]王俊,段斌,苏永新.基于尾流效应的海上风电场有功出力优化[J].电力系统自动化,2015,04:26-32+75.
[44]郑立东,程小可.产业政策、资产有形性对企业资本投资的影响[J].广东财经大学学报,2015,03:53-63.
[45]王春刚.大庆民间借款纠纷调研报告[D].黑龙江大学,法律,2012,硕士.
[46]宋洪松,刘大博.石墨烯的制备及石墨烯/PVDF复合材料介电性能的研究[J].化学工程师,2011,08:1-3+8.
[47]郭冠秀.对外汉语初级口语教材练习设计研究[D].安阳师范学院,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[48]吴国芳.云环境中基于布谷鸟搜索算法的多目标任务调度方案[J].计算机应用研究,2015,9:.
[49]杜雨璇.双城市县域经济发展模式研究[D].吉林大学,农业推广,2014,硕士.
[50]李爱春.不同快速降体重量对肌肉功能的影响[D].湖南师范大学,运动人体科学,2004,硕士.