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振动时效装置残余应力与固有频率的相互作用
点击次数:799 发布时间:2017-01-12
  振动时效装置利用振动时效技术,从残余应力对固有频率的影响及激振频率对振动时效效果的影响两方面,研究高强铝合金板在振动时效过程中残余应力与固有频率之间的相互作用.结果表明,残余应力场的分布状态直接影响到板的固有频率,振动时效中残余应力的消减或均匀化重分布也随着各阶固有频率的变化而变化,且高阶相对于低阶固有频率受影响的程度更大;激振频率或振型直接影响材料微塑性变形,从而决定了振动时效的效果。
  通常构件的固有频率由其形状、尺寸及材料确定,但理论与实验研究表明,构件内残余应力的存在对构件的固有频率、阻尼等参数将产生影响.原机械部颁发的振动时效工艺参数选择及技术要求中明确规定,当振幅频率曲线出现振后的峰值点比振前左移时,即可判定为达到了振动时效的效果.由此可见,振动时效过程中构件固有频率将发生变化。
  振动时效装置工程应用中通常选择构件的一阶或二阶固有频率进行振动时效.关于激振频率更的选择,众多研究者看法略有不同,但整体上大家一致认为振动时效不仅使残余应力趋于均化,还使残余应力场经重新分布后趋于均匀化.所以,激振频率应为与残余应力分布模态相同或相近的系统固有振动模态对应的固有频率。
  研究振动时效中残余应力与固有频率的相互作用,将有利于残余应力的评估和判断,以及振动时效工艺的制定等。
  残余应力对固有频率的影响客观存在且是可测的,受残余应力场的影响,淬火铝合金板的固有频率相对于轧制板有所增大,且随着频率阶数的增加,频率的受影响程度或变化值也将增大。
  振动时效装置中铝板淬火残余应力场得到一定程度的消减与均化,相应的固有频率有所下降,且振型决定了振动时效后残余应力重新分布及均匀化.残余应力变化与固有频率变化二者之间存在着一定的,研究残余应力与固有频率的相互作用对理论推导与工程实践都将有很大的参考价值和指导意义。
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