答辯博士：王華敏

指導教師：左敦穩  教授/博導

論文題目：飛機薄壁結構件加工變形分析與控制關鍵技術研究

答辯委員會：

主席：王耀華   教授/博導    中國人民解放軍陸軍工程大學

委員：孫序泉   研究員      南京數控機床有限公司

袁軍堂   教授/博導    南京理工大學

左敦穩   教授/博導    ag真人百家家乐平台

朱永偉   教授/博導    ag真人百家家乐平台

盧文壯   教授/博導    ag真人百家家乐平台

秦國華   教授/博導    南昌航空大學

秘書：黎向鋒   教授/碩導    ag真人百家家乐平台

答辯時間：2019年11月20日 15：00

地    點：南航明故宮校區 15-341

學位論文簡介：

在數控銑削過程中，常因工件内部毛坯初始殘餘應力的再平衡從而導緻加工後的零件産生變形，特别是飛機薄壁整體結構件，變形問題尤為突出，嚴重影響加工效率。到目前為止，雖然針對銑削加工變形已經開展了大量研究，但是實際生産中的加工變形控制問題還沒有得到根本解決。本文以7075航空鋁合金厚闆的高速銑削加工為對象，開展飛機薄壁整體結構件的加工變形分析與控制關鍵技術研究，重點圍繞裝夾布局方案規劃、加工變形分析、加工餘量空間分配以及毛坯初始殘餘應力控制規範等幾個方面開展深入研究。

論文的主要研究工作包括：

（1）建立了理論約束模型和定位點布局模型，提出了定位确定性的分析方法。建立了力的封閉性和可行性分析方法，建立了多重夾緊力的規劃算法。

（2）依據随材料去除而釋放的毛坯初始殘餘應力，建立了加工變形的力學模型及其有限元求解方法。

（3）建立最小加工變形為目标，建立了零件加工位置的優化模型及其求解算法，實現了空間加工餘量的合理分配。

（4）提出了加工變形力學模型的分解方法，建立了殘餘應力的控制規範模型及其通解的樞軸變換求解技術。通過任意變量轉化為兩個非負變量之差的數學技巧，提出了毛坯的實測應力值為應力規範的解的線性規劃判斷方法。

主要創新點：

（1）通過設計變量取值範圍的離散化，提出了“n-夾緊力”的疊代規劃算法，為多重夾緊力的自動化計算提供了理論基礎。

（2）揭示了加工位置對加工變形的影響規律，建立了加工變形的力學分析模型，提出了加工餘量空間分配的變向疊代優化方法。

（3）提出了将變形轉換為影響因子與殘餘應力之積的單位力法，建立了殘餘應力的，提出了控制規範模型的通解的樞軸變換求解算法。

（4）借助任意向量表示為兩個非負向量之差的數學技巧，建立了毛坯初始殘餘應力測量值為應力控制規範的解的應力衡度判斷方法，實現了毛坯初始殘餘應力的合理性評價。