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《航空制造技术》论文模板
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2020年 第63卷 22期
刊出日期：2020-11-15
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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 (22): 0-0 [摘要] ( 63 ) HTMLNew PDF (1007 KB)  ( 64 )
       本期电子刊
1 本期电子刊
2020 Vol. 63 (22): 1-107 [摘要] ( 97 ) HTMLNew PDF (19699 KB)  ( 61 )
       本期目录
6 本期目录
2020 Vol. 63 (22): 6-8 [摘要] ( 49 ) HTMLNew PDF (1158 KB)  ( 42 )
       专稿
14 中温固化环氧树脂混杂纤维复合材料性能研究
乌云其其格，付宇彤，高旭豪，姚学锋
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.014
对中温固化高韧性环氧树脂混杂复合材料力学性能进行了试验及数值模拟研究。首先 , 采用热熔法分别制备了碳纤维单向预浸料、高强玻璃纤维单向预浸料和芳纶纤维单向预浸料，并通过热压罐法制备单种预浸料铺层和不同纤维预浸料层间混合铺层方式铺贴组合的复合材料层合板；其次，对其拉伸、压缩力学性能进行测试，得到应力应变曲线及强度、刚度等关键性能；最后，建立混杂纤维层合板复合材料力学数值模拟模型，并引入 Hashin 强度准则对混杂复合材料进行失效力学性能评估，与实测值对比验证其准确性。结果表明，不同纤维预浸料的层间混杂，使混杂复合材料发挥协同效应，优化性能，且混杂复合材料理论计算模型得到的数据接近实测值，为混杂纤维复合材料的强度设计提供理论依据。
2020 Vol. 63 (22): 14-22 [摘要] ( 152 ) HTMLNew PDF (7103 KB)  ( 79 )
       封面文章
24 铝合金半连续铸造过程中热裂模型综述
陈东旭，王俊升，王郁，张明山，王兵，张弛，王硕，韩加强
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.024
铝合金广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车轻量化等领域。半连续直接冷却铸造技术是制备大型铝合金铸锭的重要方法。在此制备工艺中热裂是较为严重的铸造缺陷，该缺陷的控制是制备优质大型铸锭的一项关键技术。针对半连续铸造的发展概况及热裂形成机理和预测模型进行了概述，分析了基于几种热裂判据的热裂敏感性计算结果并与铸造实践对比。结果表明没有任何热裂判据能够定量预测热裂的产生，在定性预测方面，RDG 判据具有最大的应用潜力。提出了微观 – 宏观理论计算与先进观测手段集成的未来展望，在发展热裂判据时，应将相变动力学、断裂力学、流体传热以及合金热力学相结合，并考虑三维糊状区热裂形核 – 扩展 – 愈合的复杂机制。
2020 Vol. 63 (22): 24-39 [摘要] ( 143 ) HTMLNew PDF (5665 KB)  ( 250 )
       论坛
42 激光器在增材制造中的应用
陈继民，张成宇
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.042
为了解激光对增材制造的影响，综述了增材制造中广泛应用的激光类型，针对每种激光类型分析了增材制造相关的重要参数。此外，对于每种激光器在增材制造中应用存在的优点和限制性进行了剖析。对于每种增材制造方式，介绍了所适用激光器的最新进展。最后，讨论了基于激光技术的增材制造的未来前景。研究表明， CO2 和 Nd ∶ YAG 激光器仍然是各种激光制造技术的中坚力量；Yb 光纤激光器具有更高的平均功率、系统稳定性、高参数可调性和低维护成本等优势，正逐渐替代 Nd ∶ YAG 激光器；尽管准分子激光器光束质量相对较低且成本较高，但仍需要其基于高功率紫外激光的增材制造以用于研究目的；基于激光的增材制造必须根据目标性能选择作为增材制造的激光源。
2020 Vol. 63 (22): 42-53 [摘要] ( 108 ) HTMLNew PDF (5982 KB)  ( 461 )
54 电弧增材制造Ti–6Al–4V组织和力学性能调控研究进展
谢勇，王福德，从保强，严振宇，董鹏
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.054
电弧增材制造技术因较高沉积效率和较低制造成本，在制造大型钛合金构件方面具有一定优势。首先介绍了电弧增材制造技术的特点，然后重点概述了电弧增材制造 T–6Al–4V 组织、拉伸性能和疲劳裂纹扩展调控进展：（1）成分过冷调控（添加形核质和调整成形工艺参数等）、塑性变形和热处理等对构件组织和拉伸性能的影响；（2）微观组织、裂纹扩展路径和残余应力对构件疲劳裂纹扩展行为的影响。最后，阐述了电弧增材制造 Ti–6Al–4V 所面临的挑战。
2020 Vol. 63 (22): 54-62 [摘要] ( 123 ) HTMLNew PDF (56564 KB)  ( 98 )
63 选区激光熔化IN718合金室温及高温拉伸性能研究
仇昌越，何蓓，陈昊秀，汤海波
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.063
采用选区激光熔化技术制备了 IN718 合金，对其凝固组织形成机制和热处理固态相变行为进行了研究，分析了 IN718 合金经热处理后的室温和高温拉伸断裂机理。研究结果表明，选区激光熔化 IN718 合金沉积态显微组织为沿沉积增高方向定向生长的树枝晶，枝晶间分布着纳米级 Laves 相。经标准热处理后晶粒形态没有明显变化，大量 γ′ 和 γ′′ 相以及针状 δ 相弥散析出，Laves 相含量减少，合金硬度较沉积态高约 40%。经热处理后，合金垂直于沉积增高方向试样抗拉强度高于锻件，平行于沉积增高方向的试样塑性优于锻件，高温拉伸强度与锻件相当，室温及高温拉伸断裂机制均为微孔聚集型的穿晶韧性断裂。
2020 Vol. 63 (22): 63-69 [摘要] ( 208 ) HTMLNew PDF (15060 KB)  ( 87 )
70 飞机栅格零件SLM成形过程的变形演化仿真研究
王浩宇，荣鹏，徐伟伟，高川云，虞文军，庞盛永
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.070
栅格零件是某型无人机中的关键功能结构，形状复杂，形貌精度控制要求较高，非常适合采用激光选区熔化（SLM）工艺进行制造。利用华中科技大学研发的 iAdditive 仿真软件对栅格零件的 SLM 成形过程进行仿真分析，对支撑与关键塑性变形位置的分区打印策略进行了设计和优化。结果表明 : 通过仿真模拟可以迅速获得 SLM 成形过程中的关键塑性变形位置，通过分区设计可以使关键堆积层的变形量减小大约60%；通过对比支撑切除之后的模拟结果与试验结果，两者之间的变形趋势和变形数值吻合良好，最大变形处在中间栅格区域，变形量约为 2.0mm。
2020 Vol. 63 (22): 70-75 [摘要] ( 148 ) HTMLNew PDF (11637 KB)  ( 84 )
       走进科研
76 立足机械工程，服务航空航天 ——走进机械结构力学及控制国家重点实验室
机械结构力学及控制国家重点实验室（以下简称实验室）于 2011 年获国家科技部正式批准建设。实验室的依托单位是南京航空航天大学，主要依托学科为力学、航空宇航科学与技术、机械工程等。我国飞机结构强度和振动工程专家张阿舟先生、结构热强度专家范绪箕先生和智能材料与结构专家陶宝祺先生是实验室的奠基人。赵淳生院士、胡海岩院士和郭万林院士进一步将国家重大需求与前沿基础研究相结合，研究成果显著提升了实验室的学术水平和影响。
2020 Vol. 63 (22): 76-77 [摘要] ( 85 ) HTMLNew PDF (1662 KB)  ( 54 )
       研究论文
78 界面缺陷对钛合金扩散焊接头高周疲劳行为的影响
邓武警，邵杰，陈玮，李志强，李晓华
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.078
采用扩散焊工艺预制无缺陷、含 ϕ2mm 缺陷、ϕ4mm 缺陷、穿透型缺陷纵向扩散焊接头，开展室温轴向拉压高周疲劳性能试验（R=–1），研究界面缺陷对扩散焊接头疲劳性能、疲劳寿命影响规律，采用 OM、SEM 方法对界面缺陷微观结构及疲劳断口进行分析。结果表明：无界面缺陷、含 ϕ2mm 缺陷纵向扩散焊接头高周疲劳极限均达到 410MPa，含穿透型界面缺陷扩散焊接头疲劳极限下降至 315MPa，而含 ϕ4mm 界面缺陷扩散焊接头疲劳极限不收敛；同时，含 ϕ4mm 缺陷扩散焊疲劳寿命分散性大于无缺陷、含 ϕ2mm 缺陷及穿透型界面缺陷扩散焊接头；无缺陷焊接接头疲劳裂纹源均位于试样外表面，穿透型界面缺陷焊接接头疲劳裂纹源均位于亚表层界面缺陷处，而 ϕ4mm 缺陷接头疲劳断裂模式出现较大差异，处于高寿命区域样品裂纹源位于外表面，落于低寿命区域绝大部分从缺陷处起裂。
2020 Vol. 63 (22): 78-83 [摘要] ( 97 ) HTMLNew PDF (20532 KB)  ( 51 )
84 一种基于多线结构光视觉引导的工业机器人定位方法
俞隽，李泷杲，李根，主逵
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.084
提出一种基于多线结构光视觉引导的工业机器人定位方法，用以实现工业机器人对弱纹理且无明显定位特征点的目标对象的三维定位，并对其定位精度进行试验分析。该方法以激光器和工业相机组成的多线结构光末端测量装置作为视觉传感器。首先，提出了基于角点检测的多线结构光定位特征点提取算法，并利用立体视觉原理重建特征点的三维信息；其次，将重建后的定位特征点与理论模型离散点进行配准，结合标定参数，解算出末端相对位姿；最后，建立基于位姿反馈的闭环定位调姿系统。试验结果表明，此方法具有较高的定位精度，满足机器人定位抓取要求。
2020 Vol. 63 (22): 84-91 [摘要] ( 109 ) HTMLNew PDF (14942 KB)  ( 606 )
92 FRP复合材料管材航空应用及成型技术研究现状
王巧玲，魏栋，李光俊，李恒，文友谊
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.22.092
管路系统的性能优劣是影响航空飞行器可靠性的重要因素，国产大飞机及军用战机的高速发展对飞机的轻量化、高功效以及高可靠性提出了更高的要求，飞机管路系统也正在朝着整体型多弯结构以及紧凑型复杂结构发展。复合材料因其优异的综合性能已在飞机上得到了广泛的应用，而采用纤维增强树脂基复合材料管路构件替代金属材料管路构件，能够最大限度满足飞机导管高性能轻量化整体化制造的目的和需求，目前少数机型已经开始逐步采用纤维增强树脂基复合材料管路构件，并且未来具有广阔的市场前景。纤维增强树脂基复合材料管路构件在成型过程中主要涉及材料的选用、成型工艺方法和设备的选择以及工艺参数的优化等方面，并且每一个环节都对管路构件的成型质量起着至关重要的作用。首先介绍了国内外航空飞机领域纤维增强树脂基复合材料管路构件的市场概况及其在飞机上的应用场合，并综述分析了目前常用的原材料性能对比以及普遍采用的几种纤维增强树脂基复合材料管路构件的成型工艺特点，在此基础上着重评述了近年来纤维缠绕技术在纤维增强树脂基复合材料管路构件成型制造方面的发展及研究现状，并对未来发展趋势进行了展望。
2020 Vol. 63 (22): 92-101 [摘要] ( 122 ) HTMLNew PDF (13135 KB)  ( 62 )
  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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国际标准刊号：ISSN1671-833X
国内统一刊号：CN11-4387/V
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