铆接变形及其有限元分析-航空宇航制造工程专业毕业论文.docx

西北工业大学硕士学位论文 摘要摘要铆接技术在飞机制造过程中占有极其重要的地位,而铆接造成铆钉和铆接件的变形严重影响产品的装配性能和使用寿命。论文采用理论分析与数值模拟相结合的方法,系统地研究铆钉和铆接件在压铆过程中的受力和变形情况;用有限元分析法模拟单个铆钉压铆的动态过程验证前文的分析。论文的主要研究内容包括:(1)分析、对比目前铆接基本种类和铆接方法,对先进制造技术——自动钴铆技术进行简要的阐述,分析与铆接密切相关的机械系统的结构和铆钉安装的过程,提出论文以自动钻铆中施铆的常用方式——压铆为对象进行研究。(2)压铆过程变形分析。提出压铆过程遵循镦粗的金属流动规律,在此基础上,分析铆接过程中产生的铆钉、铆接件的变形状态以及影响铆钉变形的因素。(3)压铆过程的分布压力计算。将压铆过程划分为五个阶段。针对各个阶段分析铆钉以及铆接件的受力变形情况,并在此基础上计算压铆过程所需的压力,同时给出计算铆孔扩张量的方法,最后用实例验证计算结果。(4)压铆的整个动态过程进行有限元模拟。研究在ANsYS几s—DYNA中进行网格划分、材料模型、part定义、接触和摩擦处理、载荷与约束模型的方法,得到压铆过程的动态模拟、压铆过程的应力云图以及铆钉和铆接件的应交规律。关键词:压铆,铆接变形,铆接过程,有限元分析,分布压力,仿真I西北工业大学硕士学位论文AbstractAbstractAsanimportantkindofriVetingtechnology,pressingriVethasbeenintroducedinawidemgeofapplicatio船inailplanemanufacturing,HoweVer,rivetdefbmationisakeyproblem,,them蚰ericalsimulationaIldtlleoryanalysisareprcsemedt0researchtlledefomation“,,:(1)n∞u曲arIaIyzingandcontr嬲tirIgallkindsofrivetmethods,.(2),theimpactfactorsarcdiscussed.(3)Thewholeprocessofpressingrivetisdividcdint0fiVestages,aftefaIlalyzingthefbrceofrivct粕dplanes,,themetllodisproposed,kontlleexpandeddegreeOfmehole.(4)D蹦IIIlic咖etingprocesseshavebeensimulatedbyAIlsys几S-,也eprocessoff妇ingandchan西ngofplasticelementsissimlllatedbyANSYS/Ls-DYNAsolver,