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期刊信息/Journal information
南京航空航天大学学报
南京航空航天大学
南京航空航天大学学报

南京航空航天大学

宣益民

双月刊

1005-2615

tnc01@nuaa.edu.cn

025-84892726

210016

南京市御道街29号1016信箱

南京航空航天大学学报/Journal Journal of Nanjing University of Aeronautics & AstronauticsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是主要反映航空、民航、航天科学技术及其理论基础成果的综合性学术刊物，创刊于1956年，其读者对象主要是航空、民航、航天、机械、电子、电气等领域的科技工作者、理工科院校师生和相应的管理干部。本刊是我国中文核心期刊和科技论文统计用期刊，并被包括美国“工程索引”核心刊（EI Compendex）在内的国内外多家权威检索系统收录，深受国内外科技界的重视与好评，先后获得“全国重点高校优秀学报”、“江苏省优秀期刊”、“江苏省双效期刊”等称号。
正式出版
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    固相搅拌摩擦沉积增材制造技术研究进展

    沈一洲周泽星吕万程郭训忠...
    1-16页
    查看更多>>摘要：搅拌摩擦沉积增材(Additive friction stir deposition,AFSD)是一种先进的固相增材制造(Additive manufacturing,AM)技术.与传统基于熔融的增材制造技术相比,它具有增材结构致密、材料低变形和过程高效节能等优势,在航空装备制造、交通运输、机械制造等领域拥有广阔的应用前景.本文综述了AFSD技术的原理、优势、组织演变特点和应用情况.重点介绍了AFSD过程中"工艺条件-微观组织-力学性能"相关性的研究现状,沉积材料力学性能受材料流动状态、界面连接机制、微观组织演变情况的综合影响.列举了AFSD技术在大型构件整体制造、高性能涂层、表面缺陷修复等领域的应用.最后,对AFSD技术进行了展望,指出该技术在工艺与组织变化耦合、原位变形条件模拟、工具头设计和新材料增材等方面需进一步研究和突破.

    增材制造搅拌摩擦材料流动界面连接微观组织

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    变刚度复合材料层合板研究进展

    王显峰阳铭广刘琛高文明...
    17-30页
    查看更多>>摘要：变刚度复合材料层合板由纤维曲线铺放而成,可以实现刚度分布的变化设计,与传统固定铺层角的复合材料层合板相比,变刚度复合材料层合板在减少重量和成本的同时,也提高了结构性能.随着铺放设备的发展,目前已经能够利用自动铺放技术实现纤维的曲线铺放.同时,为提高复合材料构件的结构性能和满足不同的工程实际需求,铺层设计方法也从单一角度的直线铺层逐渐向变角度曲线铺层发展.本文首先介绍了变刚度复合材料层合板设计制造方法与有限元建模,接着在刚度分布、屈曲特性、失效行为等方面阐述了变刚度复合材料层合板力学性能的研究进展,然后结合南京航空航天大学复合材料工程自动化技术研究中心在变刚度复合材料层合板振动特性方面的研究,对变刚度复合材料层合板振动特性进行了分析和概括,最后对变刚度复合材料层合板未来的研究趋势进行了论述与展望.

    变刚度复合材料层合板纤维曲线铺放轨迹设计有限元建模力学性能振动特性

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    大口径空间光学望远镜桁架结构关键技术研究进展

    郭崇岭陈佳夷陈传志陈金宝...
    31-43页
    查看更多>>摘要：近年来大口径空间光学望远镜以高像质、宽波段、大幅宽等特点,在开展空间科学探索、精细化对地观测等方面越来越重要.大口径望远镜的主承力结构、大型光学组件的支撑结构往往采用桁架结构,本文围绕实现桁架结构的超轻、超稳特性,从构型优化设计、新型材料、先进制造工艺、精确测量标定方法等方面,系统性梳理了其理论基础、研究方法、应用现状等,并探讨了空间桁架结构技术的发展趋势.

    空间光学望远镜桁架结构热稳定性尺寸稳定性

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    GH4169涡轮盘榫槽电解拉削仿真及其试验研究

    赖建华王石莉刘嘉朱荻...
    44-54页
    查看更多>>摘要：榫槽是航空发动机涡轮盘上的重要结构,电解拉削是实现该结构高效、低成本制造的潜在解决方案.为了掌握电解拉削加工参数对轮廓精度和表面质量的影响规律,建立了电解拉削多场耦合模型,阐明了工具阴极长度对加工间隙产物分布的影响规律,获得了优选的工具阴极长度参数.开展了平面电解拉削加工试验,探究了进给速度和加工间隙对工件表面质量和型面进出口去除量差的影响规律,确定了较优的加工参数.试验结果表明,采用优化的加工参数可以获得较好的表面质量并有效控制了型面进出口去除量差.最后,采用优化的参数开展了典型涡轮盘榫槽结构单元件的电解拉削加工试验,试件具有较好的表面质量和轮廓重复精度.

    涡轮盘榫槽电解拉削多场耦合仿真参数优化试验

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    智能辊压成形装备(系统)及其应用案例分析

    任银旺贺靖晟刘江熊自柳...
    55-64页
    查看更多>>摘要：辊压成形是一种通过顺序排布的成形模具渐近横向弯曲金属带材和板材的塑性加工工艺.由于其低成本、高效率、柔性化的特点,已成为中国新能源、航空航天、轨道交通等多个领域实现轻量化、节能、减排和安全性提升的重要技术之一.但是,该工艺的工序复杂性和离散性、材料厚向性能的不均匀性、设备信息化和柔性化自动化的低水平等问题,导致了它类似于"黑匣子",使得产品质量难以预测,调试生产高度依赖人工经验,可成形截面受限,成品率不稳定.为此,本文提出了一种数据驱动的智能辊压成形装备(系统),并介绍了该装备(系统)的技术架构和特点.通过搭建基于人工智能的数据架构,该系统将传统辊压成形中的离散数据进行采集、筛选、集成、储存和分析.同时融合数字孪生、人工智能、轮廓检测技术和多智能体协同控制等来构建可以替代人工经验的自纠偏的生产模式.针对新能源汽车行业,本文给出了利用该系统解决的一个辊压成形的动力电池包结构件的回弹控制案例,并对该系统的发展给出了建议和展望.

    辊压成形智能装备数字孪生工业人工智能

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    铣削硬质合金时的材料脆延转变特性试验研究

    史卫奇赵威李浩蒋涛...
    65-70页
    查看更多>>摘要：硬质合金是一种难加工材料,具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性.为了实现对硬质合金材料的高效精密切削加工,本文以聚晶金刚石(Polycrystalline diamond,PCD)刀具铣削WC-15Co硬质合金为研究对象,基于Bifano切削厚度模型计算出WC-15Co的临界切削厚度,进而与切削参数对应的最大切削厚度比较,初步确定了被加工材料脆性域切削与延性域切削共存的跨域铣削参数范围.在此基础上,通过高速铣削试验,分析了每齿进给量、径向切削深度和切削速度等切削参数对试件已加工表面质量和切削力等的影响,并探讨了其作用机理.结果表明:在跨域铣削参数下,即当切削速度为300 m/min时,控制每齿进给量在11 μm/z以内,径向切削深度小于1 mm,可以获得延性域切削表面,此时表面粗糙度小于0.2 μm,表面无明显脆性破坏缺陷,材料去除率最高可达到157 mm3/min,显著高于纯延性域切削时的43 mm3/min.

    硬质合金跨域铣削脆延转变临界切厚表面粗糙度

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    FGH96合金疲劳裂纹扩展过载迟滞行为研究

    赵新宇李昀睿郭秩维冯建文...
    71-79页
    查看更多>>摘要：针对FGH96粉末高温合金,开展了500℃和700℃不同过载比下的疲劳裂纹扩展过载迟滞行为试验,分析了试验温度、过载比等对FGH96合金裂纹扩展过载迟滞行为的影响,对其疲劳裂纹扩展过载迟滞行为进行了预测分析.结果表明:对于FGH96合金,过载比越大,过载迟滞效应越明显,相同过载比时700℃下的过载迟滞效应比 500℃更为明显.过载比分别为 1.2和 1.4时,过载迟滞效应不明显,广义Willenborg模型、改进的广义Willenborg模型以及修正Willenborg模型的预测结果差别不大,与试验结果差别也不大.过载比为1.6时,过载迟滞效应明显,修正Willenborg模型对裂纹扩展曲线的预测结果与试验结果较为吻合,裂纹扩展寿命预测误差小于10%,广义Willenborg模型和改进的广义Willenborg模型对裂纹扩展曲线的预测结果接近,与试验结果差别较大,裂纹扩展寿命预测结果与试验结果差别也较大.

    镍基高温合金裂纹扩展过载迟滞

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    面向边缘计算的数字化车间制造数据实时融合方法

    杨宏青周子颉魏乐愚黄少华...
    80-87页
    查看更多>>摘要：针对当前数字化车间制造数据冗余性高、传输协议不一致的问题,提出一种面向边缘计算的车间数据实时融合方法.首先,围绕边缘计算思想,建立基于物联网的车间数据实时采集体系架构;其次,借鉴证据理论,以一致性检测和归一化后的数据为基础,提出互支持度进行证据转换,并引入改进的证据组合规则获得融合数据,减少设备端上传的数据量,减轻传输网络的传输压力;然后,以OPC UA信息模型为基础,构建协议转换所需配置的信息层次结构模型,以可视化配置的形式完成协议转换,为车间数据提供统一的传输接口;最后,以某航天制造车间总线控制台为验证对象,验证了所提方法的有效性.

    边缘计算数据融合OPCUA协议转换

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    大角度三维基准转换的粗差探测算法

    戴鹏洋王彬
    88-95页
    查看更多>>摘要：三维基准转换广泛应用于大地测量、摄影测量、点云配准等领域,求解大角度、任意比例尺的三维基准转换参数的研究有很多.然而,当观测值中含有粗差时,得到的转换参数估值会受到不利影响甚至被严重扭曲.为处理含有粗差的大角度三维基准转换问题,本文首先将大角度三维基准转换问题抽象为具有等式约束的最小二乘问题(Constrained least squares,CLS),推导参数在正交约束条件下的最小二乘解.然后,将灵敏度分析方法应用到CLS问题中,研究残差加权平方和对观测值扰动的局部敏感性,并基于这些敏感度指标构造局部检验统计量,进而推导出一个适用于CLS问题的粗差探测算法.最后,为核实该算法的有效性进行了仿真与实测数据实验.实验结果表明:本文提出的基于灵敏度检验统计量的数据探测算法可以降低粗差的负面影响,得到可靠的参数估值,从而有效解决大角度三维基准转换中的粗差处理问题.

    大角度三维基准转换约束最小二乘粗差数据探测算法

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    中心开孔加筋壁板压缩性能研究

    杨博晗吴富强龚凡珂王斌...
    96-102页
    查看更多>>摘要：为了研究飞机结构中不同开孔尺寸加筋壁板在压缩载荷下的屈曲行为和后屈曲行为,本文设计了相应的试验方法和试验夹具,完成了壁板压缩试验.得到了不同开孔尺寸加筋壁板的屈曲/破坏载荷、失稳过程及破坏模式.结果表明:加筋壁板的屈曲模式是筋条间蒙皮和筋条外蒙皮发生相反的变形,且屈曲模态随载荷的增加发生多次跳变;加筋壁板的压缩破坏模式是在屈曲变形的基础上筋条伴有明显的变形.针对不同开孔尺寸的加筋壁板进行压缩加载有限元仿真,得到的屈曲与破坏模式和试验的吻合,屈曲/破坏载荷与试验结果的误差在4%以内,验证了有限元模型的有效性.随着开孔尺寸的增加,加筋壁板的屈服载荷先缓慢减小后快速增大;壁板的破坏载荷逐渐减小,最终结构失去后屈曲承载能力.

    加筋壁板压缩试验屈曲后屈曲有限元法

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