机械工程学报

作者：尹东杨, 陈晓川, 鲍劲松

单位：东华大学机械工程学院 上海 201620

关键词：磨料水射流铣削,三维编织复合材料,Hypermesh/Ls-Dyna,数值模拟；

针对磨料水射流对三维编织复合材料的冲蚀过程，利用Hypermesh/Ls-Dyna有限元分析软件建立磨料水射流冲蚀复材模型，以射流压力、走刀速度、横向进给量为变量开展仿真分析，得出不同工艺参数下材料的去除深度与质量以及材料的应力变化情况，完成水射流铣削三维编织复合材料的工艺过程模拟。研究发现，随着射流压力的增加，复合材料平均铣削深度和Z向最大应力不断增加，当射流压力超过70 MPa时材料被击穿；随着走刀速度和横向进给量的增大，平均铣削深度和材料Z向最大应力呈不断减小趋势；材料铣削深度主要受射流压力的影响，其次是走刀速度，而横向进给量对深度影响较小；铣削面质量主要受横向进给量的影响，当横向进给量大于或小于喷嘴直径时，铣削面会出现峰谷现象，而等于喷嘴直径时铣削面质量较好。根据仿真结果开展试验研究，将试验结果与仿真结果进行对比分析，验证了仿真模型的可行性与有效性。

来源：2021年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2021年第5期