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《航空制造技术》论文模板
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2020年 第63卷 17期
刊出日期：2020-09-01
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专稿
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研究论文
本期目录
本期封面
本期电子刊
走进科研
 
       本期封面
0 本期封面
2020 Vol. 63 (17): 0-0 [摘要] ( 50 ) HTMLNew PDF (4275 KB)  ( 45 )
       本期电子刊
1 本期电子刊
2020 Vol. 63 (17): 1-107 [摘要] ( 94 ) HTMLNew PDF (105465 KB)  ( 341 )
       本期目录
6 本期目录
2020 Vol. 63 (17): 6-8 [摘要] ( 34 ) HTMLNew PDF (1064 KB)  ( 34 )
       专稿
14 CFRP螺旋铣孔加工中的轴向力抑制方法
董志刚，张博，康仁科，杨国林，鲍岩
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.014
在碳纤维增强树脂基复合材料（Carbon Fibre Reinforced Polymer，CFRP）螺旋铣孔加工过程中，刀具端刃所产生的轴向力过大会造成制孔出口分层、撕裂、毛刺等缺陷问题。为减小 CFRP 螺旋铣孔加工中的轴向力，从运动学原理上分析了刀具端齿隙角与未变形切屑的关系，提出了使刀具切削线速度较低的中心区域不参与切削的方法；进一步推导出了使刀具中心不参与切削的条件，并对不同端齿隙角和导程组合下的未变形切屑形状进行了模拟；最后在 CFRP 上进行了螺旋铣孔试验验证。结果表明，通过增大刀具端齿隙角和减小导程，可以使螺旋铣孔加工中端刃中心区域不参与切削，从而有效减小 CFRP 螺旋铣孔中的轴向力。
2020 Vol. 63 (17): 14-20 [摘要] ( 156 ) HTMLNew PDF (13733 KB)  ( 67 )
       封面文章
22 高温低红外辐射表面材料研究进展
李恩博，高元明，张鹏，闫淑芳，白玉，马文
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.022
高温环境严重影响了军用飞机的红外隐身性能，开展高温低红外辐射表面材料研究成为当前军用飞机隐身研究的重要课题。针对当前高温环境对低红外辐射表面材料的性能要求，介绍了可用于高温环境使用的金属类表面材料、无机氧化物类表面材料和光子晶体类表面材料的研究和发展状况。目前低红外辐射材料在提高材料耐热性能和降低红外辐射率方面距离实际应用仍存在一定差距，涂层制备方法和高温作用对于涂层性能的影响还需要充分研究。有必要在理论基础、制备工艺、耐热性与辐射性的统筹协调等方面开展深入研究。
2020 Vol. 63 (17): 22-28 [摘要] ( 192 ) HTMLNew PDF (6711 KB)  ( 404 )
       论坛
32 异材夹层条件下不同工艺制备孔结构表面完整性和疲劳性能试验研究
董志鹏,王燕礼,姚亮亮,杨帆,刘维
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.032
为研究异材夹层结构对不同工艺制备孔表面完整性和疲劳性能的影响，在夹层条件下采用钻 – 铰、滚光、冷挤压 3 种工艺制备了 ϕ8.36mm 终孔，开展了表面形貌、表面粗糙度、表面残余应力、微观组织结构分析，以及疲劳试验和断口分析。结果表明，滚光在夹层孔端形成明显飞边，在 7B04–T6 孔端形成环状滚压微裂纹。冷挤压在衬套开缝对应夹层 7B04–T6 孔端区域形成挤压微裂纹。在文中疲劳载荷条件下，99.9% 存活率、95% 置信度时，滚光分别提高 7B04–T6 和 TA15 孔疲劳寿命 0.01 倍和 0.63 倍；A 冷挤压量提高 7B04–T6 孔疲劳寿命 3.25 倍，但会降低 TA15 孔疲劳寿命；B 冷挤压量分别提高 7B04–T6 和 TA15 孔疲劳寿命 18 倍和 3.30 倍；3类孔结构疲劳源均从孔壁或孔角萌生，没有从挤压或滚压微裂纹处萌生。
2020 Vol. 63 (17): 32-39/75 [摘要] ( 89 ) HTMLNew PDF (7937 KB)  ( 39 )
40 离子注渗工艺参数对9310钢表面WC–DLC薄膜性能影响
罗阳，冉彪,唐梦兰，杨昭，谢焕钧，刘辉，李刘合
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.040
为提高 9310 钢表面 WC–DLC 薄膜结合力与摩擦磨损性能，分别探究了不同注渗时间和注渗电压工艺参数对 9310 钢表面硬度、WC–DLC 涂层结合力以及摩擦性能的影响。研究结果显示：当注渗电压从 10kV 升高到 20kV时，9310钢表面硬度从7.34GPa增加到8.36GPa，膜基结合力从39.9N增加到49.3N，薄膜表面摩擦系数从0.161 下降到 0.119，薄膜摩擦学测试磨损深度从 2.39μm下降到 2.03μm；注入时间从 1h 增加到 3h 时，9310 钢表面硬度从 7.06GPa 增加到 8.84GPa，膜基结合力从 34.1N 增加到 49.9N，薄膜表面摩擦系数从 0.161 下降到 0.118，薄膜摩擦学测试磨痕深度从 2.48μm 下降到1.99μm。研究表明，9310 钢表面离子注渗对 WC–DLC 涂层结合力与力学性能有一定的改善，结合力增加，摩擦学性能优化。
2020 Vol. 63 (17): 40-46 [摘要] ( 101 ) HTMLNew PDF (18846 KB)  ( 34 )
47 典型孔结构激光冲击强化残余应力场特征及有限元分析
罗懋钟，曹子文，代军义，周文龙，付雪松
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.047
研究了 TB6 钛合金孔结构激光冲击强化后残余应力场分布特征。采用 ABAQUS 有限元软件建立激光冲击强化模型，运用恒定显式阻尼求解方法，分析激光冲击强化角度、搭接长度、冲击次数等工艺参数对孔结构残余应力场的影响，并与试验测试结果对比分析。结果显示：激光冲击角度对孔内壁位置残余应力值有重要影响，随着冲击角度的增加，残余应力值增加。搭接率对孔角的应力状态无明显影响，冲击次数增加，残余应力也随之增加，但是会逐渐趋于饱和；有限元数值解析的激光冲击残余应力值及演变趋势与试验测试结果吻合较好。
2020 Vol. 63 (17): 47-53 [摘要] ( 104 ) HTMLNew PDF (11450 KB)  ( 42 )
61 电火花沉积技术研究进展及其在航空制造中的应用
纪贤达，连勇，刘畅，张津
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.061
电火花沉积作为一种新兴的表面处理技术，由于热量输入小、对基体热影响和变形小，涂层与基体结合牢固、不易剥落，广泛应用于航空航天等行业零部件的表面强化，以及失效零部件表面的修复。介绍了电火花沉积技术的原理与特点，对近年来国内外电火花沉积技术的进展进行了总结，分析了电火花沉积技术在航空制造领域中的应用，就当前电火花沉积技术存在的问题提出了加快其研究与发展的建议。
2020 Vol. 63 (17): 61-70 [摘要] ( 121 ) HTMLNew PDF (26112 KB)  ( 65 )
71 激光冲击对18CrNiMo7–6齿轮钢气体渗碳影响研究
缪小吉，宋璐，麻恒，顾晓明，孙斐，胡静
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.071
 18CrNiMo7–6 齿轮钢为材料，首次探索激光冲击预处理对气体渗碳效率及组织与性能影响及作用机理，旨在获得组织性能优良的高效气体渗碳新技术。采用金相显微镜、粗糙度仪、维氏显微硬度计等对激光冲击及气体渗碳后表层特性及性能进行测试分析。研究结果表明，激光冲击预处理使气体渗碳效率显著增加。相同气体渗碳条件（910℃+4h 强渗碳）下，渗碳层由 1.24mm 增加到 1.49mm，即渗碳效率提高约 20%。同时，激光冲击后气体渗碳试样表层硬度从 680HV0.05 提高到 700HV0.05，且截面硬度梯度下降平缓，从而可提升渗碳层与基体结合力。对激光冲击后表层特性分析表明，激光冲击预处理对气体渗碳的促进作用机理为：试样表面粗糙度从 0.12μm 增大到 0.57μm，且表层形成了厚度约 220μm的变形层，同时表层晶粒显著细化，这些因素的综合作用促进了活性 C 原子在表面吸附及向内扩散。
2020 Vol. 63 (17): 71-75 [摘要] ( 79 ) HTMLNew PDF (4939 KB)  ( 151 )
       走进科研
76 立足科技创新，开拓应用领域扎根产业沃土，推动协同发展 ——走进山东省碳纤维工程技术研究中心
山东省碳纤维工程技术研究中心依托山东大学，是 1992 年在山东省人民政府的重点支持下，由山东省科委与原山东工业大学联合投资建成的科研机构，致力于高性能碳纤维前驱体、碳纤维、碳纤维复合材料制品的研究、开发及应用，集产、学、研、用为一体，该中心拥有 80 余人的多学科交叉科研开发团队，形成了碳纤维及其制品的全产业链开发格局，是目前国内从事碳纤维技术开发的主要科研团队之一。其数 10 项科研成果在电力输送、油田开采、汽车制造、警用防护等诸多领域成功实现产业化，多项技术成果处于国内外一流水平，多项具有自主知识产权的成果获得省部级一、二、三等奖及其他奖项。
2020 Vol. 63 (17): 76-77 [摘要] ( 99 ) HTMLNew PDF (940 KB)  ( 39 )
       研究论文
78 基于深度神经网络的机器人定位误差补偿方法
花芳芳，田威，胡俊山，李波，蒲玉潇
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.078
工业机器人由于高效率、低成本被广泛应用于智能制造业，但较低的绝对定位精度限制了其在高精度制造领域的推广应用。为提升机器人绝对定位精度并解决传统复杂的误差建模问题，提出了一种基于深度神经网络的机器人定位误差补偿方法。首先在笛卡尔空间进行拉丁超立方采样规划，获得目标点姿态对误差的影响规律；然后建立基于遗传粒子群算法优化深度神经网络（GPSO–DNN）的定位误差预测模型，实现对误差的预测和补偿；最后为验证该方法的准确性和优越性，与其他误差补偿模型进行对比。试验结果表明，基于 GPSO–DNN 的定位误差补偿方法的补偿精度最高，定位误差由补偿前的 1.529mm 减小为 0.343mm，精度提高了 77.57%。该方法能有效补偿机器人定位误差，大幅提高机器人的定位精度。
2020 Vol. 63 (17): 78-85 [摘要] ( 105 ) HTMLNew PDF (3682 KB)  ( 339 )
86 复合材料Nomex蜂窝夹芯结构的平压试验研究
刘玥,刘伟,华洲,高维成
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.086
采用试验方法对不同高度的 Nomex 蜂窝夹芯结构的后屈曲承载特性及失效机理进行了研究，结合蜂窝夹芯结构的失效过程分析，发现 Nomex 蜂窝单胞的失稳是由局部屈曲造成的，伴随着整体屈曲而发生的失稳现象。压溃过程是一个非线性的运动过程，蜂窝单胞压溃后的剩余强度体现了蜂窝结构的后屈曲承载能力，Nomex 蜂窝的剩余强度约为极限强度的 45%~46%。通过吸能性分析发现，蜂窝高度为 6mm 的夹芯结构能量吸收率高于蜂窝为 8mm 的夹芯结构，本研究能够为蜂窝夹芯结构的优化设计提供有利依据。
2020 Vol. 63 (17): 86-91 [摘要] ( 115 ) HTMLNew PDF (17205 KB)  ( 40 )
92 基于TC4紧固件在不同头型下扭矩与预紧力关系研究
高学敏，程全士，米保卫，冯德荣，袁浩
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.092
分析了航空某型号用紧固件扭矩与预紧力的关系，以 MJ8×1 规格钛合金紧固件为研究对象，着重研究了钛合金紧固件在模拟航空航天型号部段实际安装环境下，不同头型紧固件及安装次数对安装扭矩与预紧力关系的影响，以及其相应变化的规律。研究结果表明：一是当螺栓预紧力达到 5%~35%Fmax 时（Fmax 为螺栓标准规定的最小拉力载荷值），除头型外其余螺纹精度、性能等参数均一致的情况下，螺栓头部承载面积大的头型，所产生的端面摩擦扭矩大，达到同样预紧力时，所需的安装扭矩大；二是随着反复拧入次数的增加，达到相同的预紧力时，所需的拧紧力矩呈现递增的变化规律。
2020 Vol. 63 (17): 92-97 [摘要] ( 120 ) HTMLNew PDF (2478 KB)  ( 155 )
98 多工位同步加工电火花线切割机床研制
苏国康，李海成，林莉，李俊飞，张永俊
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.17.098
在民用和军工领域存在许多环状工件需要分块切割，但现有电火花线切割加工方法效率低、内应力大，通过发明、制造了一种圆形多工位同步加工的电火花线切割机床，采用一根电极丝在机床不同位置，对环状工件同步进行径向切割。介绍了机床总体结构设计、电源研制、控制系统开发，并通过工艺试验验证了机床的可行性。
2020 Vol. 63 (17): 98-101 [摘要] ( 97 ) HTMLNew PDF (4594 KB)  ( 124 )
  编辑部公告
22 《航空制造技术》入编中国科协《航空航天领域高质量科技期刊分级目录（2023版）》
22 《航空制造技术》入编《中文核心期刊要目总览》2023版
22 《航空制造技术》入选中国科技核心期刊
22 《航空制造技术》入选WJCI科技期刊世界影响力指数报告（2023）来源期刊
22 《航空制造技术》被中国科学引文数据库(CSCD)核心库收录
22 “编读往来”栏目邀您建言献策
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主管：中国航空工业集团有限公司
主办：中国航空制造技术研究院
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邮编：100024
电话：010-85703109/3877-291
在线投稿:http://www.amte.net.cn
国际标准刊号：ISSN1671-833X
国内统一刊号：CN11-4387/V
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