摘要：激光喷丸成形中,在弹性预加载下可以有效地克服自由状态下激光喷丸样件呈球形现象,激光喷丸样件的成形曲率也大幅提高,因此预应力激光喷丸成形显著优于自由状态下的激光喷丸成形。而样件的预应力施加是激光喷丸成形的关键技术之一,不同的激光喷丸样件需要的曲率各异,因此对预加载的柔性能力,也就是预应力适应工件的变化能力要求较高。文中建立了激光成形样件弹性预加载的数学模型,分析不同条件下的弹性弯曲极限,并设计预应力施加夹具进行验证,结果证明板料预加载建模结果符合要求。

摘要：影响激光喷丸成形中板料最终成形形状的工艺参数众多,为了达到需要的板料变形量及残余压应力层深度,必须对各工艺参数进行优化控制。利用正交表设计了主要的激光器和板料参数,并用ANSYS/LS-DYNA模拟了全部情况。采用极差法对数值计算结果进行分析,得到了各因素的主次关系以及较优的参数水平组合。结果表明,利用正交法对激光喷丸成形工艺参数进行优化设计可以有效控制残余应力形态,从而控制板料变形,对试验具有重要的指导意义。

摘要：提出了带筋整体壁板激光喷丸成形工艺参数优化设计方法,建立了平板试件激光喷丸成形等效诱导应力的计算模型以及带筋整体壁板的激光喷丸成形曲率半径的预测模型。利用带筋整体壁板成形曲率半径计算成形弯矩,根据成形弯矩计算得到壁板激光喷丸成形的等效诱导应力,运用诱导应力计算反算激光喷丸参数,并根据曲率半径的预测误差,通过迭代优化激光喷丸成形工艺参数。采用铝合金平板试件进行正交试验和带筋整体壁板激光喷丸成形试验,结果表明,带筋整体壁板激光喷丸成形工艺参数优化设计方法可行。

摘要：激光喷丸成形技术利用激光诱导冲击效应在壁板表层引入非均匀分布塑性应变,塑性层厚度是传统机械喷丸的5~10倍,能够有效克服传统壁板成形技术的不足,实现大型高加筋复杂型面带筋壁板的形性一体化成形制造。对激光喷丸成形技术的进展,从激光喷丸成形机理与规律、复杂型面激光喷丸成形几何形状控制、大型带筋壁板激光喷丸成形系统几个方面进行了综述;回顾了激光喷丸成形的发展脉络,介绍了大型壁板激光喷丸成形技术研究与应用现状,并对近几年激光喷丸成形技术的发展与趋势进行了梳理;指出了实现大型整体壁板激光喷丸成形应用的核心是掌握变形机理,解决成形工艺规划问题,并研制适用于大型整体壁板成形的工艺装置。