電磁驅(qū)動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置的研發(fā)及應(yīng)用.pdf

1、噴丸技術(shù)是廣泛應(yīng)用的表面處理工藝，利用大量彈丸噴射在零件表面形成殘余壓應(yīng)力層，提高疲勞強(qiáng)度，從而延長疲勞壽命。噴丸工藝參數(shù)設(shè)定主要依賴于操作人員經(jīng)驗(yàn)，處理效果得不到保證。為改變現(xiàn)狀，提出了新的參數(shù)設(shè)定方案?；贏NSFOT軟件仿真參數(shù)，設(shè)計(jì)制作了用于單顆彈丸撞擊實(shí)驗(yàn)的電磁驅(qū)動(dòng)沖擊裝置。利用ABAQUS軟件對(duì)沖擊實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，數(shù)值結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致。本文開發(fā)的沖擊裝置可為噴丸參數(shù)的準(zhǔn)確量化提供技術(shù)支撐。具體工作如下：
　　1.基

2、于ANSFOT有限元軟件建立了彈丸直線發(fā)射模型，對(duì)兩種規(guī)格彈丸的電磁驅(qū)動(dòng)發(fā)射規(guī)律進(jìn)行研究，考察了驅(qū)動(dòng)線圈的匝數(shù)與長度、彈丸發(fā)射初始位置、電容的初始電壓與電容量對(duì)彈丸出射速度的影響，得到了適用于電磁發(fā)射部分的相關(guān)參數(shù)。
　　2.基于電磁感應(yīng)原理結(jié)合數(shù)字示波器設(shè)計(jì)制作了彈丸測(cè)速器，并通過改變磁感應(yīng)線分布提高了測(cè)量精度。由測(cè)速器得到的彈丸速度與ANSFOT模擬數(shù)據(jù)有較高吻合度，證明了ANSFOT數(shù)值模擬彈丸發(fā)射過程的可行性。
　　

3、3.基于ANSFOT軟件模擬所得參數(shù)，設(shè)計(jì)并制作了實(shí)驗(yàn)裝置的彈丸發(fā)射部分。彈丸發(fā)射部分、測(cè)速器、電路控制系統(tǒng)和夾具部分共同組成了電磁驅(qū)動(dòng)沖擊實(shí)驗(yàn)裝置，并通過了沖擊實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其功能。
　　4.利用電磁驅(qū)動(dòng)沖擊實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行了單顆彈丸在不同的入射速度和角度下沖擊無氧銅靶體的實(shí)驗(yàn)，并利用基恩士顯微測(cè)量系統(tǒng)采集了沖擊彈坑的三維形貌?；谇度肓藷o氧銅本構(gòu)模型（用戶材料子程序VUMAT）的ABAQUS/Explicit軟件，對(duì)彈丸沖擊靶體試驗(yàn)